Ученые разработали новый, метод доставки технологии редактирования генов CRISPR/Cas9 в мозг (раньше это было проблематичным). Цель — выбить ген, который вызывает беспокойство. Хотя до сих пор эту технику использовали только на мышах, результаты исследования пригодятся для создания новых методов лечения тревожных расстройств.
Тревожные расстройства, включая генерализованное тревожное расстройство, паническое расстройство и социальное тревожное расстройство, характеризуются чрезмерным страхом и беспокойством, достаточно серьезными, чтобы вызвать сильный стресс или нарушение нормального функционирования организма.
Особенность нового метода в том, что он обеспечивает неинвазивную доставку CRISPR/Cas9, преодолевая гематоэнцефалический барьер для генетической модификации.
Система CRISPR использует фермент (Cas9), который направляется гидовой РНК (гРНК) и выделяет определенный участок ДНК. Он может удалить проблемные гены, которые вызывают то или иное заболевание. Но, как и в случае с другими терапевтическими препаратами, ГЭБ мешает системе CRISPR работать в мозге.
В текущем исследовании ученые экспериментировали с интраназальной доставкой системы CRISPR/Cas9, чтобы проверить, как она пройдет ГЭБ и выбьет ген серотонинового рецептора (HTR2A), который модулирует доступность серотонина. Этот нейромедиатор выполняет множество функций, включая регулирование настроения. Слишком мало серотонина связано причастно с тревогой и депрессией. Пациентам с этими заболеваниями часто назначают селективные ингибиторы обратного захвата серотонина (СОЗС), которые повышают уровень серотонина в мозге.
Исследователи вставили вирусный вектор, инактивированный аденоассоциированный вирус (AAV), в нос мышей, чтобы доставить гРНК нейронам в мозге. Там она связывалась с целевым геном HTR2A, который затем выключил Cas9. AAV обычно используются в качестве векторов для доставки грузов CRISPR/Cas9, потому что они считаются безопасными и имеют низкую вероятность вызвать иммунный ответ. Ученые использовали подтип AAV9, высокоэффективный вектор доставки грузов к нейронам по всей центральной нервной системе.
Через пять недель после редактирования генов ученые проверили беспокойство мышей. Они обнаружили 8,47-кратное снижение экспрессии HTR2A у обработанных животных.
Результаты сопоставимы с теми, которые показали мыши, которые получили бензодиазепин диазепам. Исследователи пришли к выводу, что их HTR2A-таргетинговая терапия сравнима наравне с препаратом.
Результаты исследования опубликованы в PNAS Nexus.
