Thành công trong sửa chữa gene hồng cầu liềm với CRISPR

Kỹ thuật chỉnh sửa gene CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats, phát âm crisper) đã và đang tiếp tục cho thấy những triển vọng mới trong ứng dụng lâm sàng. Trong một công trình xuất bản trên tập san khoa học Nature ngày 7.11.2016 vừa qua, các nhà nghiên cứu tại Đại Học Stanford đã thành công trong việc sửa chữa gene liên quan đến bệnh hồng cầu liềm (sickle cell disease). Theo đó, các tế bào gốc tạo máu (hematopoietic stem cells) sống sót ít nhất 16 tuần sau khi được ghép (transplant) vào tủy xương (bone marrow) chuột.

Trong một thông cáo báo chí (press release), Matthew Porteus, đồng tác giả của bài báo, phấn khích cho biết, nhóm nghiên cứu đã biến những ý tưởng trên giấy thành hiện thực: lấy tế bào gốc từ bệnh nhân, sửa chữa vị trí đột biến, và thu được các dữ liệu cho thấy những tế bào này trở thành tế bào hồng cầu sản xuất hemoglobin bình thường. 

Các hội chứng rối loạn hemoglobin beta (beta-hemoglobinophathies), như hồng cầu liềm hay beta-thalassimia, bị gây ra bởi các đột biến trên gene beta-globin (HBB), ảnh hưởng đến hàng triệu người toàn cầu. Theo các nhà khoa học, việc chỉnh sửa gene đột biến ngoài cơ thể (ex vivo gene correction) đi kèm ghép tự thân (autologous transplantation) được xem là một phương pháp điều trị đặc hiệu cho căn bệnh này. 

Trong công trình này, Daniel Dever và cộng sự sử dụng hệ thống chỉnh sửa gene CRISPR/Cas9 kết hợp Cas9 ribonucleoprotein và vector vận chuyển adeno-related virus (AAV) của một donor tương đồng (homologous) để thu được tái tổ hợp tương đồng (homologous recombination) ở gene HBB trong tế bào gốc tạo máu. 

Theo Reuters dẫn lời phát biểu của Porteus, nhóm nghiên cứu Stanford đã có đủ dữ liệu tiền lâm sàng chuẩn bị cho việc chuyển sang giai đoạn thử nghiệm trên bệnh nhân.

Huy Vũ (tổng hợp)

Bài báo:

1. Dever, D. P., Bak, R. O., Reinisch, A., Camarena, J., Washington, G., Nicolas, C. E., … & Uchida, N. (2016). CRISPR/Cas9 β-globin gene targeting in human haematopoietic stem cells. Nature, 539(7629), 384-389.
2. Kerry Grens. More Success Fixing Sickle Cell Gene with CRISPR. The Scientist. 9 Nov 2016.