Revoliucinis tarpslankstelinių diskų gydymas: CRISPR ir ZNF865 vaidmuo

Tarpslankstelinių diskų degeneracija yra paplitusi būklė, kuri labai prisideda prie nugaros skausmo, kuris yra pagrindinė negalios priežastis visame pasaulyje. Tradiciniai klinikiniai gydymo būdai dažnai yra nepakankami, todėl mokslininkai ieško naujoviškų ląstelių ir audinių inžinerijos metodų. Neseniai atliktas tyrimas, kuriame naudojamas CRISPR valdomas genų moduliavimas, siekiant sustiprinti šių strategijų terapinį potencialą, konkrečiai nukreiptą į anksčiau nepakankamai ištirtą cinko piršto baltymą, žinomą kaip ZNF865 (taip pat vadinamą BLST).

Tyrėjų komanda, vadovaujama Hunterio Leviso, Christiano Lewiso, Matthew Fainoro, Ameerah Lawal, Elise Stockham, Jacobo Westono, Niloofar Farhang, Sarah E. Gullbrand ir Robby D. Bowleso, atliko novatorišką darbą, kuris atskleidžia ZNF865 vaidmenį pasaulyje. reguliuojant ląstelių veiklą. Jų išvados atskleidžia, kad ZNF865 veikia kaip pagrindinis titruojamas ląstelių ciklo progresavimo ir baltymų apdorojimo reguliatorius, kuris yra gyvybiškai svarbus sėkmingai audinių inžinerijai.

Naudodami CRISPR valdomą genų moduliavimą, tyrėjai įrodė, kad tikslinis ZNF865 reguliavimas žymiai padidina baltymų gamybą ir skatina į fibromą panašios matricos nusėdimą žmogaus riebalinėse kamieninėse ląstelėse (hASC). Tai esminė pažanga, nes fibrokremzlė yra būtina tarpslankstelinių diskų vientisumui ir funkcijai palaikyti.

Tyrimo rezultatai įspūdingi. CRISPR sukurtų hASC stebėtinai padidėjo glikozaminoglikano (GAG) ir kolageno II matricos nusėdimas – atitinkamai iki 8,5 karto ir 88,6 karto, palyginti su naiviais hASC, gydomais įprastais augimo faktoriais. Svarbu tai, kad šis matricos nusėdimo padidėjimas neatitiko padidėjusios kolageno X ekspresijos – žymeklio, dažnai siejamo su degeneraciniais procesais.

Inžinerijos būdu sukurto audinio mechaninės savybės taip pat žymiai pagerėjo. Padidėjęs audinių nusėdimas lėmė standesnes ir tvirtesnes konstrukcijas, sprendžiančias vieną iš svarbiausių iššūkių kuriant žmogaus dydžio audinių inžinerijos būdu sukurtus tarpslankstelinius diskus.

Šis tyrimas ne tik išaiškina ZNF865 biologiją, bet ir pabrėžia CRISPR ląstelių inžinerijos transformacinį potencialą gydant raumenų ir kaulų ligas. Gerinant kremzlinio audinio nusėdimą inžinerinėse konstrukcijose, ši strategija yra daug žadantis būdas sukurti veiksmingą tarpslankstelinio disko degeneracijos gydymą.

Kadangi mes ir toliau aiškiname ląstelių reguliavimo ir audinių inžinerijos sudėtingumą, šio tyrimo išvados atveria kelią būsimoms regeneracinės medicinos naujovėms. Gebėjimas gaminti audinių inžinerijos būdu sukurtas konstrukcijas žmogaus mastu jau seniai buvo šios srities tikslas, o dėl čia pateiktų reikšmingų pažangų CRISPR vadovaujamas genų moduliavimas yra galinga priemonė šiai vizijai pasiekti.

Šio tyrimo pasekmės apima ne tik tarpslankstelinių diskų degeneraciją, bet ir gali turėti įtakos įvairioms regeneracinės medicinos ir audinių inžinerijos sritims. Mokslo bendruomenei besiremiant šiomis išvadomis, netrukus galime pamatyti veiksmingesnius gydymo būdus, kurie palengvins nugaros skausmo naštą ir pagerins milijonų žmonių gyvenimo kokybę visame pasaulyje.