Het Cas-eiwit

Onderzoekers aan de universiteit van Texas in Dallas hebben een methode ontwikkeld die genen inbouwt in cel-DNA, maar waarbij die toegevoegde genen na een tijdje ook weer verdwijnen. Bij de huidige toegepaste gentherapieën blijven de toegevoegde genen in het DNA. Volgens de onderzoekers zou dat wel eens de reden kunnen zijn waarom het zo moeilijk is om gentherapieën goedgekeurd te krijgen.

Het ingebouwde gen verdwijnt weer nadat de code is gelezen voor de aanmaak van het bij het gen horende eiwit. De onderzoekers toetsten hun methode op een kweek van niercellen. In die cellen introduceerden ze een gen dat codeerde voor een lichtgevend eiwit, waarna het gen inderdaad zichzelf weer vernietigde. Dat het werkt in een kweek met cellen wil nog niet meteen zeggen dat het ook zal werken in een volledig organisme, maar volgens Richard Taplin Moore, een doctoraalstudent, is het uiteindelijke doel de methode te verfijnen om zo genen te kunnen inbouwen die ‘medicijnen’ produceren. Omdat de cellen niet permanent veranderd worden, kleeft er aan deze methode ook niet het probleem, althans niet erg, dat het gen op de verkeerde plaats in het genoom terechtkomt. Moore: “Ons doel was een systeem te ontwikkelen waarbij de geïntroduceerde genen zich weer vernietigen. Dat geeft ons meer greep op wat er in die cel gebeurt.”
Gentherapie bergt het risico in zich dat het in te bouwen gen op de verkeerde plaats in het DNA terecht komt. Zo zou, als het te dicht in de buurt van een ‘kankergen’ terechtkomt, een proces op gang kunnen brengen dat leidt tot ziekte, hetgeen natuurlijk niet de bedoeling kan zijn. Met ’tijdelijke’ genen speelt dat probleem minder of misschien zelfs niet. Er zijn over de hele wereld diverse klinische proeven met gentherapieën aan de gang of onderweg, maar de Amerikaanse geneesmiddelenautoriteit FDA heeft nog geen enkele gentherapie voor gebruik bij mensen goedgekeurd.
De onderzoekers combineerden genen van een koe, een zeeanemoon, een bacterie en een virus tot een zogeheten afleveringsvector. In de eigen organismen hadden die genen een bepaalde functie, maar in de nieuwe samenstelling moesten die functies leiden tot iets nieuws. Zo werd uit een bacterie een gen genomen die codeert voor Cas9, een soort gereedschap om (vreemd) DNA mee te bewerken. In een bacterie is Cas9 een onderdeel van de afweer, maar in de vector moest het de geïntroduceerde gen weer vernietigen. Overigens van Cas9 ook gebruikt om heel gericht DNA te bewerken met de CRISPR-Cas9-methode. “Toen we begonnen dachten we dat we aan iets onmogelijks bezig waren”, zegt medeonderzoeker Leonidas Bleris. Niet dus.

Bron: Eurekalert