Revolutionerande CRISPR-teknik: Ny strimma av hopp i kampen mot virus!

Revolutionerande CRISPR-teknik: Ny strimma av hopp i kampen mot virus!

I ett banbrytande projekt använde en forskargrupp från Hannover Medical School (MHH) under ledning av Dr. Dr. Simon Krooss CRISPR-Cas13-teknologi för att bekämpa virussjukdomar i luftvägarna. Detta innovativa företag stöds av Volkswagen Foundation med en miljon euro under två år. Varje år insjuknar över 17 miljarder människor världen över i luftvägssjukdomar orsakade av virus, vilket i slutändan leder till cirka 2,4 miljoner dödsfall. Utmaningen för läkarna är att virusens snabba mutation gör det betydligt svårare att kontrollera överföring och behandling.

Nuvarande behandlingsalternativ är ofta begränsade. Befintliga mediciner har ofta liten effektivitet. Det är därför teamet på MHH driver ett nytt tillvägagångssätt baserat på fullständig förstörelse av virusen. Den planerade CRISPR-Cas13-teknologin är avsedd att specifikt skära viralt RNA samtidigt som det lämnar mänskligt mRNA intakt. Detta skulle kunna representera ett paradigmskifte i behandlingen av luftvägssjukdomar orsakade av virus som humant parainfluensavirus 3 (HPIV3), för vilka det för närvarande inte finns någon känd behandling eller vaccin.

Tekniska framsteg

CRISPR-Cas13-teknologin har redan visat sig effektiv för att skära upp SARS-CoV-2 i cellkulturer. Upp till 90% av det virala genomet kunde framgångsrikt skäras. De nya terapeutiska metoderna syftar till att leverera den genetiska saxen direkt i patientens luftvägar via inandning. För detta ändamål kombineras Cas13 med CRISPR guide-RNA (crRNA), som måste styras specifikt till de virala RNA-regionerna. Lipidnanopartiklar fungerar som transportmedel för dessa gensaxar.

I experiment har forskare också framgångsrikt stoppat replikeringen av andra virus som Nipah-viruset och mässlingsviruset. Högt specialiserade CRISPR-applikationer, såsom SHERLOCK-systemet, erbjuder också lovande möjligheter för snabb diagnos av COVID-19 och andra virussjukdomar. En känslighet på 96 % vid detektering av S-genen uppnåddes, och detektionstiden kan uppnås inom 35 minuter, vilket är betydligt snabbare än konventionella metoder som RT-qPCR, som ofta kräver mer än 120 minuter. , rapporterar PMC.

Globala utmaningar och lösningar

Framsteg inom antiviral utveckling är avgörande, särskilt med tanke på de globala hälsohoten som RNA-virus som SARS-CoV-2 utgör. Nya system som Cas13d-NCS erbjuder lovande möjligheter eftersom de kan transportera nukleära crRNAs in i cytosolen. Detta möjliggör riktade interventioner på specifika RNA, vilket skulle kunna revolutionera det terapeutiska landskapet och öppna nya möjligheter för precisionsmedicin. Sådan utveckling kan också vara viktig i framtida epidemiutbrott, vilket forskare under ledning av prof. Wolfgang Wurst vid Helmholtz Zentrum München visar. , rapporterar Helmholtz München.

Den globala bedömningen av behovet av effektiva och snabbt tillgängliga antivirala terapier är uppenbar. Projekt som det i Hannover skulle bättre kunna möta behoven hos det globala hälsosamfundet och avsevärt förbättra behandlingsalternativen för luftvägssjukdomar.