Nová CRISPří metoda má ambice zlevnit personalizovanou léčbu rakoviny

TLDR verze: Protože CRISPR je levný jako hlína, a jenom čekal na inteligentní spojení se sekvenační metodou. Studie tu.

Radši si k tomu sedněte

Rakovinných typů je hafo. Nejenže se různí podle svého orgánu původu – prsu, jater – ale dokonce i podle funkce konkrétní buňky, ze které rakovina vznikla. Navíc i ve stejných typech buněk nemusí vždy dojít k navlas stejné mutaci, a tak vznikají další podtypy. Točí se vám hlava? A teď si představte, že jeden nádor může mít i vícero typů mutací najednou.

Genetické typy a podtypy rakovin poodhalují jejich silné stránky i slabiny. Mohou dokonce napovědět, jakým způsobem se rakovina stane rezistentní! Nemusím vás tedy snad již víc přesvědčovat, že vědět, s jakou bestií má lékař co do činění, a jak jí odříznout únikovou cestu, je klíčové.

Jakým způsobem je možné genetiku rakoviny rozpitvat? Třeba tím, že ji osekvenujeme! Současné protokoly sekvenací, byť se honosí vznešenými tituly NextNextNextGen, ale mají v diagnostice rakoviny trochu problém. Například vyžadují příliš mnoho pacientského materiálu, nezachytí všechny nuance nebo prostě trvají moc dlouho.

Přitom často není třeba sekvenovat sakumprdum celý genom rakoviny – lékařům často mnoho napoví i přítomnost pár mutací. Ty jsou třeba již známé a existují léky, které tak mohou pacientům podat. Timothy Gilpatrick se svým týmem proto upravil, s prominutím, levný šmejd jako je CRISPR/Cas9 jednoduchým trikem. Metoda pak dokáže navádět důležité sekvence v rakovině na sekvenační aparát.

Stroj: 20th Century Fox

Pastafariánský způsob sekvenace

Jak se již brzo bude učit ve školkách, kouzlo klasického CRISPRu Cas9 spočívá v tom, že je naváděn ke specifické sekvenci pomocí kousku RNA, který je v něm zaklíněný. Enzym pak uprostřed sekvence, ke které byl naveden, štípne. Bakterie tak ničí genetickou informaci virů, které se je snaží infikovat.

Jedna z moderních metod sekvenací pak umí „číst“ sekvenci DNA tím, že molekulu DNA protlačí skrz „nanopór“ jako když vcucne špagetu a měří, jak se při průchodu mění napětí. Problém je v tom, že stejně jako vaše špagetová večeře nesestává z jedné dlouhé špagety, i nanopór potřebuje DNA molekulu v kratších úsecích. Tyto úseky se pak sekvenují náhodně.

A teď to kouzlo! Vědátoři CRISPRem naštípnou sekvenci rakoviny na zajímavém místě – nebo na deseti zajímavých místech. Na tyto „zajímavá místa“ v blízkosti potenciálně důležitých mutací se poté připojí „navigační systém“, které pošlou kus sekvence preferenčně k nanopóru. Důležité sekvence tak mají protekční přístup k sekvenaci oproti pravděpodobně nepříliš podstatným úsekům.

 

Jestli máte rádi grafy se spoustou kryptického bio-žargonu, tohle vám udělá radost. Jestli ne, přečtěte si rovnou další odstavec. Stroj: Gilpatrick

Váš osobní CRISPR

Why should you care? Protože tahle metoda vyžaduje prakticky ZERO nového materiálu pro sekvenovací laboratoř, pokud už má teda nanopór. CRISPR kity už jsou pak drobné, a dokážu si představit i kity, které by umožnily automatizaci této detekce. Na opačném spektru by pak byly designové kity pro pacienty například s dědičným rizikem pro vznik rakoviny v rodině, přesně jim na míru.

Abych se ale příliš nerozvášnil! Pořád je to poněkud high-tech sranda, přestože levnější high-tech sranda než doteď. Mlýny klinických testů taky melou pomalu, ale melou. Na rutinní používání této metody si tak ještě trochu počkáme.

[Tereza Lausová]

Já bych ty geny všecky zakázal!

Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd za podpory MUDRstart, který tvoří přípravné testy pro studenty vysokých škol. Krom různých autorů projekt jako šéfredaktor vede Ladislav Loukota – jeho kontaktní mail je vedatororg@seznam.cz

Diskuze