¿Cuál es la nueva tendencia sobre las nanopartículas en la terapia génica?

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Entrega de ribonucleoproteína CRISPR / Cas9 in vivo usando nanopartículas de oro

Este artículo muestra cómo UC Berkeley se acerca al suministro de CRISPR / Cas9 en complejo con los ssODN (desoxinucleótidos de cadena sencilla) necesarios no solo para realizar un corte en el segmento de ADN deseado, sino también para que los ssODN inserten la secuencia genética deseada en el cortar. Lo que hicieron fue conjugar iones de oro con todos los componentes necesarios para hacer esto. Las nanopartículas de oro forman una envoltura alrededor de estos complejos de proteínas, ARN y ADN. La otra cosa es que incluyeron péptidos de escape endosómicos, que permiten que las nanopartículas escapen del endosoma una vez que son absorbidas por la célula receptora.

Sin embargo, no abordan el objetivo de estas nanopartículas de oro. Esto se hace con otros sistemas de nanopartículas a través de ligandos conjugados como VEGF o regiones variables de anticuerpos (llamadas scFvs) para permitir que se unan específicamente a las células que expresan el receptor VEGF, o cualquier epítopo al que se une el scFv. También pueden agregar proteínas de fusión para aumentar la absorción, pero normalmente solo con agregar un péptido dirigido es suficiente para que la célula absorba la nanopartícula.

Todos juntos, personalmente creo que la solución de nanopartículas de UC Berkeley para CRISPR / Cas9 en combinación con ssODN podría haber sido diseñada de una manera más intrigante utilizando una nanopartícula basada en proteínas. Sin embargo, de cualquier manera, este sistema no se utilizará para ensayos clínicos, ya que los ssODN siguen siendo extremadamente ineficientes para incorporar la secuencia de ADN deseada. Lo que daría como resultado que tal vez un par de células obtengan el gen correcto (por ejemplo, un ssODN con la secuencia correcta para CFTR en fibrosis quística) pero con miles de células a las que les faltan segmentos de este gen CFTR. Entonces, tal como está, la terapia génica CRISPR / Cas9 es realmente solo una escisión genética. Cpf1, que es similar a Cas9, pero crea extremos de palo en el ADN cuando corta, en lugar de extremos romos como Cas9, puede tener una mayor eficiencia de incorporación si las secuencias de ADN correctas con las secuencias de voladizo correctas se preparan sintéticamente. Sin embargo, no puedo pensar en ninguna forma concebible en la que este proceso sea absolutamente perfecto para incorporar la secuencia correcta, por lo tanto, creo que la forma en que se encuentran CRISPR / Cas9 o CRISPR / Cpf1 solo pueden ser herramientas de escisión de genes en referencia al menos in vivo al menos .

Todo este argumento se desmorona cuando se habla de células madre pluripotentes inducidas (iPS), ya que pueden cultivarse ex vivo . De esta manera, podrían seleccionar las pocas células que usaron el ssODN como su cadena de homología al reparar la ruptura de doble cadena inducida por CRISPR / Cas9. Sin embargo, incluso esto parece una gran montaña para superar.