Вирусоподобные частицы – будущее генной терапии

Один из методов транспорта, обычно применяемых в генной терапии, – использование вирусных векторов. Однако системы CRISPR-Cas9 часто слишком громоздки, чтобы поместиться внутри таких вирусов, которые помимо прочего имеют проблемы с безопасностью. Вирусные векторы также оставляют инструмент редактирования генома постоянно экспрессированным внутри клеток, даже после того, как необходимые изменения внесенв – а это может привести к нежелательным побочным эффектам.

Другой способ — задействовать липидные наночастицы (LNPs – lipid-nanoparticles), которые, например, использовали в мРНК-вакцинах против Covid-19. Одна компания, Intellia, уже применила этот подход, но LNP по-прежнему трудно нацелить на что-либо, кроме печени.

Поэтому за последние пару лет исследователи из ведущих лабораторий сосредоточились на другом подходе: вирусоподобных частицах или (VLP – virus-like particles). VLP представляют собой частицы, которые выглядят как вирусы и могут, будучи сконструированы определенным образом, проникать в самые разные клетки, как это делают вирусы, но на самом деле они не содержат «личного» генетического материала.

В 2016 году лаборатория Техасского технологического института создала ВИЧ-подобные частицы, которые доставляют фермент Cas9 в Т-клетки с минимальными эффектами. С тех пор похожие эксперименты провели другие ученые, которые пытались создать противораковые лекарства CAR-T или препараты генной терапии, а также методы лечения серповидноклеточной анемии, которые можно было бы вводить посредством простых инфузий. Правда, все эти VLP оказались в значительной степени неэффективными: они были способны изменять лишь небольшое количество целевых клеток.

Однако на днях лаборатория из Broad Institute сделала прорыв: они разработали VLP, редактирующие геном целевых клеток со значительно более высокой эффективностью. Их результат был сопоставим с успехами Verve Therapeutics, которая раньше добилась прогресса в лечении сердечно-сосудистых заболеваний, применив для транспорта LNP.