Μια νέα παραλλαγή της επαναστατικής τεχνικής CRISPR μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως «προγραμματιζόμενη χημειοθεραπεία» κατά του καρκίνου.
Μια άκρως ασυνήθιστη παραλλαγή του CRISPR, του μοριακού εργαλείου που άνοιξε νέο κεφάλαιο στη βιοτεχνολογία την περασμένη δεκαετία, μπορεί να λειτουργεί σαν «καταστροφέας εγγράφων» και σκοτώνει τα καρκινικά κύτταρα κομματιάζοντας το γενετικό υλικό τους.
Αν και τα εντυπωσιακά ευρήματα, βασίστηκαν σε καλλιέργειες κυττάρων και πειραματόζωα, μια πρώτη κλινική μελέτη σχεδιάζεται για καρκίνους κεφαλής και τραχήλου.
Το CRISPR (προφέρεται «κρίσπερ»), του οποίου η ανακάλυψη τιμήθηκε με Νομπέλ Χημείας το 2020, είναι ένα είδος αμυντικού συστήματος που χρησιμοποιούν τα βακτήρια για να προστατεύονται από ιούς και άλλα βακτήρια.
Σε πρώτη φάση, ένα μόριο RNA με συγκεκριμένη αλληλουχία λειτουργεί ως οδηγός που βρίσκει την αντίστοιχη αλληλουχία του εχθρικού γενετικού υλικού και συνδέεται πάνω της. Στη συνέχεια, ένα ένζυμο της οικογένειας Cas λειτουργεί ως ψαλίδι που κόβει το DNA και μπλοκάρει έτσι τον εισβολέα.
To σύστημα αποδείχθηκε εξαιρετικά χρήσιμο στη βιοϊατρική επειδή η θραύση του DNA επιτρέπει την επιδιόρθωση μεταλλάξεων και άλλες παρεμβάσεις στα γονίδια.
Τώρα, δύο ερευνητικές ομάδες παρουσιάζουν στο περιοδικό Nature ένα εντελώς ασυνήθιστο ένζυμο Cas, το οποίο όταν αναγνωρίζει την αλληλουχία στόχο δεν σταματά εκεί αλλά αρχίζει να κομματιάζει ανεξέλεγκτα όλο το DNA του προσβεβλημένου κυττάρου. Ο μοριακός καταστροφέας, εικάζουν οι ερευνητές, μάλλον εξελίχθηκε για να εμποδίζει τη μετάδοση ιών σε πληθυσμούς ευάλωτων βακτηρίων.
Στην ιατρική, το νέο σύστημα θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως «προγραμματιζόμενη χημειοθεραπεία» για καρκίνους με χαρακτηριστικές μεταλλάξεις, δήλωσε στον δικτυακό τόπο του περιοδικού ο Γιάνγκ Λιου του Πανεπιστημίου της Γιούτα, μέλος και των δύο ερευνητικών ομάδων.
Η μέθοδος αποδείχθηκε αποτελεσματική σε καλλιέργειες ανθρώπινων και ζωικών κυττάρων και συρρίκνωσε τους όγκους σε ποντίκια που έφεραν συνήθεις καρκινικές μεταλλάξεις.
Τα καλά νέα είναι ότι η τεχνική είχε υψηλή ειδικότητα, καθώς δεν έδειξε να επηρεάζει υγιή κύτταρα. Τα κακά νέα είναι ότι δεν σκότωσε όλα ανεξαιρέτως τα καρκινικά κύτταρα, κάτι που ενδεχομένως θα μπορούσε να βελτιωθεί στο μέλλον με μικρές τροποποιήσεις του ενζύμου.
Ακόμα και αν η μέθοδος δεν βελτιωθεί, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε συνδυασμό με άλλες αντικαρκινικές θεραπείες για να ενισχύσει την αποτελεσματικότητά τους. Μια άλλη δυσκολία που μένει να ξεπεραστεί αφορά την αποτελεσματική εισαγωγή των μορίων Cas στα κύτταρα, δεδομένου του μεγάλου μεγέθους τους.
Οι ερευνητές συνεργάζονται με τη γερμανική εταιρεία Akribion Therapeutics για τον σχεδιασμό δοκιμών σε ανθρώπους εφόσον οι προκλινικοί έλεγχοι δώσουν ικανοποιητικά αποτελέσματα.
Και αν η νέα βερσιόν του CRISPR αποδειχθεί αποτελεσματική στον καρκίνο, θα μπορούσε ενδεχομένως να επεκταθεί σε αυτοάνοσες, νευρολογικές και άλλες παθήσεις στις οποίες εμπλέκονται μοναδικές γενετικές αλληλουχίες.
