Ученые приблизились к лечению синдрома Дауна с помощью генного редактирования

Американские исследователи из Медицинского центра Бет Израэль Диконесс в Бостоне модифицировали инструмент генного редактирования CRISPR, который в лабораторных экспериментах смог «заглушить» дополнительную 21-ю хромосому, вызывающую синдром Дауна. Согласно статье, опубликованной в журнале PNAS, новая методика повысила эффективность интеграции подавляющего гена XIST в нужную хромосому с 20% до 40%, что открывает путь к созданию первой молекулярно-направленной терапии этого заболевания.

Люди с синдромом Дауна рождаются с дополнительной копией 21-й хромосомы. В результате у них вместо 46 хромосом — 47, что нарушает работу многих генов и приводит к когнитивным нарушениям, а также раннему развитию болезни Альцгеймера.

Поскольку неясно, какой именно из сотен генов на лишней хромосоме виноват в этих эффектах, оптимальным методом лечения было бы подавление активности всей хромосомы. У здоровых биологических женщин ген XIST естественным образом подавляет дополнительную Х-хромосому, но предыдущие попытки ввести его в 21-ю хромосому часто терпели неудачу из-за низкой эффективности.

Команде исследователей под руководством доктора Волнея Шина удалось решить проблему. Они создали гибридный белок Cas9-экзонуклеазу, разработали специальные направляющие РНК, нацеленные на уникальные участки только одной из трех копий 21-й хромосомы, а также усилили парное связывание ДНК донора и акцептора. В результате эффективность интеграции длинного гена XIST (14 тысяч пар оснований) выросла до 20–40%, что было подтверждено с помощью ПЦР, иммуноокрашивания, флуоресцентной гибридизации и секвенирования РНК.

Пока методика находится на стадии экспериментальной разработки в пробирке. Исследователи надеются, что их открытие приведет к созданию новых методов лечения в будущем. Результаты секвенирования РНК показали, что дисбаланс транскрипции генов в дополнительной хромосоме может быть частично скорректирован интеграцией XIST, что подтверждает потенциал подхода.

Этот прорыв — часть более широкой тенденции по перепрограммированию иммунной системы для борьбы со сложными заболеваниями. Параллельно другая группа исследователей из Рокфеллеровского университета под руководством Харальда Хартвегера использовала CRISPR для внедрения генетического кода редких широко нейтрализующих антител в стволовые клетки. На мышах подход успешно сработал против ВИЧ, гриппа и малярии, а эксперименты с человеческими клетками показали, что метод потенциально применим и к людям.

В начале 2026 года FDA представило проект нового регулирования персонализированных генотерапевтических лекарств, который снижает требования для регистрации препаратов от редких генетических заболеваний — одобрение могут получить терапии, доказавшие эффективность даже на нескольких пациентах. Как отметили в Fierce Biotech, смягчение правил связано с тем, что США уступают Китаю: в 2025 году Китай одобрил 76 инновационных препаратов, а США — 46.