Erfelijke ziekte stopzetten door fout in DNA te repareren
Onderzoekers van Amsterdam UMC Cancer Center Amsterdam hebben in het laboratorium aangetoond dat de nieuwe techniek CRISPR/Cas mogelijk DNA-fouten kan corrigeren die de ziekte Fanconi anemie veroorzaken. Ze zijn erin geslaagd om een DNA-fout die deze ziekte veroorzaakt te herstellen in gekweekte cellen. Het artikel is op 25 januari gepubliceerd in ‘Scientific Reports’.
CRISPR/Cas is een techniek die de laatste tijd veel aandacht krijgt. Deze revolutionaire knip-en-plaktechnologie kan kleine veranderingen aanbrengen in menselijk DNA. In samenwerking met het Nederlands Kanker Instituut richten de onderzoekers van Amsterdam UMC zich op Fanconi anemie, een erfelijke ziekte waarbij jonge kinderen een hoog risico lopen om levensbedreigende bloedarmoede of leukemie te ontwikkelen. Huidige behandelmethodes zijn niet optimaal en daarom onderzochten ze of CRISPR/Cas mogelijk in aanmerking komt als behandeling van deze ziekte.
‘In onze studie tonen wij aan dat CRISPR/Cas inderdaad gebruikt kan worden om een Fanconi anemie DNA-fout te corrigeren in gekweekte cellen’, aldus Henri van de Vrugt, onderzoeker bij de afdeling Klinische Genetica van Amsterdam UMC. ‘Dit is een opmerkelijke bevinding, omdat de cellen van deze patiënten een verminderde DNA-herstelcapaciteit hebben, iets wat noodzakelijk is voor de werking van CRISPR/Cas. Verder zagen we een sterke groei van de cellen nadat de fout uit het DNA was verwijderd. De defecte cellen kunnen deze ingreep dus goed verdragen en het herstel van de DNA-fout leidt direct tot een verbeterd functioneren van de cellen.’
De onderzoeker vertelt dat er ook ongewenste effecten van CRISPR/Cas te zien waren. Zo zagen ze soms DNA-veranderingen op andere plekken dan waar de DNA-fout zat. Deze veranderingen kunnen mogelijk leiden tot onbekende aanpassingen in het gedrag van de ‘geCRISPRde’ cellen. Van de Vrugt voegt toe: ‘Het lijkt echter mogelijk om deze ongewenste DNA-veranderingen te voorkomen door de technologie iets aan te passen, al gaat dit ten koste van de efficiëntie. Maar dit nadeel wordt opgeheven door de snellere groei van herstelde Fanconi anemie cellen.’
Dit onderzoek laat zien dat het mogelijk is om Fanconi anemie te herstellen in cellen. Vervolgstudies moeten aantonen of CRISPR/Cas ook veilig kan worden toegepast in bloedstamcellen van Fanconie anemie patiënten om een therapeutisch alternatief te bieden voor beenmergtransplantaties.