دانشمندان در حال بررسی ویرایش ژنتیکی به‌عنوان روشی برای اصلاح تریزومی در سطح سلولی هستند. با استفاده از تکنیک CRISPR-Cas9، پژوهشگران توانستند نسخه‌های اضافی کروموزوم ۲۱ را در سلول‌های مبتلا به سندرم داون حذف کرده و بیان ژن‌ها را به حالت طبیعی بازگردانند.
این پیشرفت نشان می‌دهد که با توسعه بیشتر، روش‌های مشابه ممکن است بر روی نورون‌ها و سلول‌های گلیال نیز قابل اعمال باشد و به‌عنوان یک درمان بالقوه برای افرادی که با این وضعیت مواجه هستند، ارائه شود.
ویرایش ژنتیکی برای درمان تریزومی
در مطالعه‌ی اولیه‌ای که برای اثبات امکان‌پذیری این روش، بر روی سلول‌های کشت یافته در محیط آزمایشگاهی انجام شده است، دانشمندان در حال بررسی ویرایش ژنی به‌عنوان یک روش بالقوه برای درمان تریزومی در سطح سلولی هستند. سندرم داون زمانی رخ می‌دهد که فرد یک نسخه اضافی از کروموزوم ۲۱ دارد که تقریباً ۱ نفر از هر ۷۰۰ تولد زنده را تحت تأثیر قرار می‌دهد. اگرچه این وضعیت به‌راحتی در اوایل رشد قابل تشخیص است، اما هیچ درمانی برای آن وجود ندارد.
در این مطالعه، ریوتارو هاشیزومه و همکارانش از سیستم ویرایش ژنتیکی CRISPR-Cas9 استفاده کردند تا کروموزوم اضافی را از رده‌های سلولی تریزومی ۲۱ حذف کنند. این سلول‌ها از سلول‌های بنیادی پرتوان و فیبروبلاست‌های پوستی مشتق شده بودند. این تکنیک توانست کروموزومی را که دوبرابر شده شناسایی کرده و با هدف‌گذاری دقیق آن را حذف کند و اطمینان حاصل کند که پس از حذف، هر سلول یک نسخه کروموزوم از هر والد را حفظ کرده و دو نسخه یکسان نداشته باشد.
با سرکوب مکانیسم‌های طبیعی ترمیم DNA در سلول، پژوهشگران توانستند کارایی حذف کروموزوم اضافی را افزایش دهند. یافته‌های آنها نشان داد که این فرآیند منجر به بازگشت بیان ژن‌ها و عملکرد سلولی به حالت طبیعی در سلول‌های ویرایش‌شده می‌شود.
چشم انداز مداخلات پزشکی در آینده
با وجود نتایج امیدوارکننده، این روش هنوز مهیای استفاده در موجودات زنده نیست، زیرا می‌تواند بر کروموزوم‌های باقی‌مانده نیز تأثیر بگذارد. با این حال، پژوهشگران معتقدند که رویکردهای مشابه می‌توانند در آینده برای اصلاح نورون‌ها و سلول‌های گلیال به کار گرفته شوند و راه را برای درمان‌های بالقوه سندرم داون در آینده هموار کنند.
نظارت و تایید:
دکتر فائزه محمدهاشم- متخصص ژنتیک
“Trisomic rescue via allele-specific multiple chromosome cleavage using CRISPR-Cas9 in trisomy 21 cells” by Ryotaro Hashizume, Sachiko Wakita, Hirofumi Sawada, Shin-ichiro Takebayashi, Yasuji Kitabatake, Yoshitaka Miyagawa, Yoshifumi S Hirokawa, Hiroshi Imai and Hiroki Kurahashi, 18 February 2025, PNAS Nexus.
DOI: 10.1093/pnasnexus/pgaf022
