Ozadje: Regulacijske T celice (Tregs) FOXP3 + so podskupina limfocitov, ki so ključne za vzdrževanje imunske homeostaze. Mutacije izgube funkcije gena FOXP3 pri živalskih modelih in ljudeh povzročijo izgubo potenciala diferenciacije v celicah Treg in so odgovorne za več imunsko posredovanih vnetnih bolezni. Strategije povečevanja ekspresije FOXP3 predstavljajo potencialni pristop k povečanju baze Tregov v populaciji limfocitov in se lahko uporabljajo pri terapijah različnih avtoimunskih stanj. V predhodno poslani študiji je bila sistematično uporabljena metoda dCas9, ki temelji na CRISPR, za doseganje regulacije in vzdrževanje visoke ekspresije endogenega FOXP3 v HEK293 in človeških celičnih linijah Jurkat T s ciljanjem na jedrni promotor, tri znane regulativne regije gena FOXP3 ( CNS1–3) in dve dodatni regiji, izbrani z obsežno analizo bioinformatike (Cage1 in Cage2). Rezultati: Z uporabo transkripcijskega aktivatorja dCas9 na osnovi fuzije aktivatorjeve domene je bila dosežena močna regulacija FOXP3 in izbrana optimalna kombinacija enojnih vodilnih RNA, ki je imela dodaten učinek na regulacijo gena FOXP3. Hkratno ciljanje na FOXP3 in EOS, transkripcijski faktor, za katerega je znano, da deluje skupaj s FOXP3 pri sprožanju fenotipa Treg, je povzročilo regulacijo FOXP3 spodnjih genov CD25 in TNFR2. V primerjavi z ektopično ekspresijo FOXP3 s pomočjo elektroporacije v plazmidih je upregulacija endogenega FOXP3 z metodo, ki temelji na Cas9, povzročila podaljšano ekspresijo FOXP3 v celicah Jurkat. Zaključki: Transfekcija obeh celic HEK293 in Jurkat z aktivatorji dCas9 je pokazala, da so regulativne regije v spodnjem in spodnjem delu promotorja FOXP3 lahko zelo močni induktorji transkripcije v primerjavi s ciljanjem na osrednji promotor. Medtem ko uvajanje genov s konvencionalnimi metodami genske terapije lahko vključuje tveganje za insercijsko mutagenezo zaradi vključitve virusa v genom, lahko prehodna regulacija transkripcije navzgor ali navzdol s pristopom CRISPR – dCas9 reši to varnostno težavo. Sistemi, ki temeljijo na dCas9, odlično obljubljajo motnje fenotipov brez odtisov DNA (motnje brez nevarnosti poškodb DNA), ki spodbujajo razvoj terapij, ki temeljijo na modulaciji transkripcije.
COBISS.SI-ID: 4332936
Sistem CRISPR / Cas je bil razvit kot močno orodje za inženiring genomov in regulacijo transkripcije. Vendar ostaja učinkovitost dovajanja sistema v celice, zlasti pri terapevtskih aplikacijah in vivo, glavno ozko grlo. Zunajcelični mehurčki (EV), ki jih sprostijo evkariontske celice, lahko posredujejo prenos različnih molekul, vključno z nukleinskimi kislinami in beljakovinami. Prikazujemo pakiranje in dostavo sistema CRISPR / Cas prek EV-jev do ciljnih celic, ki združuje prednosti obeh tehnoloških platform. Urejanje genoma z oblikovanim zunajceličnim vezikulom (GEDEX), ki ga ustvarijo celice proizvajalke, lahko prenese načrtovani transkripcijski regulator dCas9-VPR, ki je kompleksiran z ustreznimi usmerjenimi gRNA, kar omogoča aktivacijo genske transkripcije. Prikazujemo funkcionalno dostavo tudi v celicah sesalcev pri živalih. Terapevtska učinkovitost dostavljanja dCas9-VPR / sgRNA GEDEX in vivo je prikazana na mišjem modelu poškodbe jeter, ki mu preprečimo regulacijo endogenega rastnega faktorja hepatocitov, kar kaže na potencial za terapevtske aplikacije.
COBISS.SI-ID: 39877893
Debelost je klasična večvzročno pogojena bolezen. Ob vplivu okolja ima pomembno vlogo pri njenem nastanku tudi dednost. Debelost je redko monogensko pogojena, opredeljenih pa je bilo tudi že več kot 100 genov, ki sodelujejo vsak v majhnem deležu pri razvoju mnogo pogostejše poligenske debelosti. Debelost pri otrocih in mladostnikih predstavlja kratko- in dolgoročno ogroženost za zaplete. Klasični načini zdravljenja so žal le delno učinkoviti. Rast prevalence primerov debelosti povečuje potrebo po izdelavi novih strategij zdravljenja. Biotehnološke metode predstavljajo pomembno orodje za razvoj teh strategij. V prispevku so predstavljene biotehnološke metode, ki so trenutno že uporabljene za pripravo učinkovin in metod za zdravljenje debelosti. Razpravljamo o njihovi učinkovitosti in varnosti ter o možnostih za dodatni razvoj. Predstavljamo tudi novejše biotehnološke metode, ki trenutno še niso uporabljene za zdravljenje debelosti, a imajo ta potencial. Razpravljamo tudi o dodatnih možnostih uporabe biotehnoloških metod za opredelitev tarčnih genov in mehanizmov, ki vodijo v debelost.
COBISS.SI-ID: 19328771