CRISPR மரபணு எடிட்டிங் ஒரு அரிய வகை குருட்டுத்தன்மைக்கு சிகிச்சையளிப்பதற்கான சிறந்த வாக்குறுதியைக் கொண்டுள்ளது.

விழித்திரைச் சிதைவு மரபுரிமையாகவோ அல்லது பெறப்பட்டதாகவோ இருக்கலாம். முந்தைய வழக்கில், இது குணப்படுத்த முடியாத மற்றும் முற்போக்கான நோயாகும். நியூ இங்கிலாந்து ஜர்னல் ஆஃப் மெடிசினில் வெளியிடப்பட்ட ஒரு சமீபத்திய ஆய்வு, ஆரம்பகால பார்வை இழப்பை ஏற்படுத்தும் CEP290 எனப்படும் பிறவி விழித்திரைச் சிதைவைச் சரிசெய்ய மரபணு எடிட்டிங்கின் சாத்தியமான பயன்பாட்டை ஆராய்ந்தது.

280க்கும் மேற்பட்ட மரபணுக்களில் ஏதேனும் ஒன்றில் ஏற்படும் நோய்க்கிருமி பிறழ்வுகளால் மரபுவழி விழித்திரை சிதைவுகள் ஏற்படுகின்றன. இந்த பிறழ்வுகள் விழித்திரையில் உள்ள ஒளி ஏற்பிகளை (ஒளி உணர்திறன் தண்டுகள் மற்றும் கூம்புகள்) செயலிழக்கச் செய்து இறக்கச் செய்கின்றன, இதனால் பாதிக்கப்பட்ட நபர்களில் பார்வை இழப்பு ஏற்படுகிறது. இந்த நிலைமைகள் உலகளவில் குருட்டுத்தன்மைக்கு ஒரு முக்கிய காரணமாகும்.

CEP290-தொடர்புடைய விழித்திரைச் சிதைவு அல்லது லெபரின் அமோரோசிஸில், பிறழ்ந்த சென்ட்ரோசோம் புரதம் 290 (CEP290) வாழ்க்கையின் முதல் பத்து ஆண்டுகளுக்குள் பகுதி அல்லது முழுமையான குருட்டுத்தன்மையை ஏற்படுத்துகிறது. எனவே, விழித்திரை சேதத்தால் ஏற்படும் குழந்தைகளில் மரபணு குருட்டுத்தன்மைக்கு இது முக்கிய காரணமாகும்.

P.Cys998X எனப்படும் ஒரு மரபணு மாறுபாடு, அமெரிக்காவில் மட்டும் முக்கால்வாசிக்கும் மேற்பட்ட இந்த நிலைக்குக் காரணமாகிறது. CEP290 இன் இயல்பான செயல்பாடு, படியெடுத்தலின் போது ஒற்றை குறியீட்டுப் பிரிவைச் செருகுவதன் மூலம் தடுக்கப்படுகிறது. இந்த மூலக்கூறின் குறைபாடு ஒளி ஏற்பிகளில் இயல்பான சிலியரி செயல்பாட்டை சீர்குலைக்கிறது.

தற்போது இதற்கு எந்த சிகிச்சையும் இல்லை. துணைப் பராமரிப்பில் பூதக்கண்ணாடி மற்றும் பிரெய்லியைப் பயன்படுத்துவதும், பார்வைக் குறைபாடு உள்ளவர்களுக்குப் பாதுகாப்பான சூழலை உருவாக்க வீட்டு மாற்றங்களும் அடங்கும்.

திசு மட்டத்தில், இந்த நிலையில் உணர்ச்சி சிலியா இல்லாததால், விழித்திரையின் வெளிப்புறப் பகுதிகளில் தண்டுகள் மற்றும் கூம்புகள் ஒழுங்கற்றதாகின்றன. நடு-புற விழித்திரையில் உள்ள தண்டுகள் இறந்துவிடுகின்றன, அதே நேரத்தில் கூம்புகள் விழித்திரையின் மையப் புள்ளியான மாகுலாவில் நிலைத்திருக்கும்.

இந்த நோயாளிகளின் சிறப்பியல்பு அம்சம் விழித்திரை அமைப்புக்கும் செயல்பாட்டிற்கும் இடையிலான தொடர்பற்ற தன்மை ஆகும். காட்சி பாதையின் அருகிலுள்ள கூறுகள் அப்படியே உள்ளன, இது பார்வையை மீட்டெடுக்க இந்த கண்களில் உள்ள ஒளி ஏற்பிகளைப் பயன்படுத்தலாம் என்பதைக் குறிக்கிறது. செருகப்பட்ட எக்ஸானின் வெளிப்பாட்டைத் தடுக்க ஒலிகோநியூக்ளியோடைடுகளைப் பயன்படுத்துவது அல்லது CEP290 மரபணுவின் மினியேச்சர் பதிப்பை செல்லுக்குள் வழங்குவது உள்ளிட்ட பல்வேறு அணுகுமுறைகள் ஆராயப்படுகின்றன.

சமீபத்திய தொழில்நுட்பம், EDIT-101 ஊசி மூலம் மரபணு திருத்தத்தைப் பயன்படுத்துவதை உள்ளடக்கியது. இது, CRISPR-தொடர்புடைய புரதம் 9 (Cas9) புரதத்துடன் இணைந்து, நோய்க்கிருமி மாறுபாடு IVS26 ஐ அகற்ற, கொத்தாக அமைக்கப்பட்ட வழக்கமான இடைவெளி குறுகிய பாலிண்ட்ரோமிக் ரிபீட்ஸ் (CRISPR) அமைப்பின் பயன்பாட்டை அடிப்படையாகக் கொண்டது. இந்த ஆய்வு இந்த சிகிச்சையின் பாதுகாப்பு மற்றும் செயல்திறனை ஆய்வு செய்வதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது.

ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஒரு திறந்த-லேபிள் ஆய்வை நடத்த முடிவு செய்தனர், அதில் பங்கேற்பாளர்களுக்கு மருந்தின் ஒற்றை டோஸ் ஏறுவரிசையில் வழங்கப்பட்டது. இந்த கட்டம் 1-2 ஆய்வு மருந்தின் பாதுகாப்பை மதிப்பிடுவதை நோக்கமாகக் கொண்டது, அதே நேரத்தில் இரண்டாம் நிலை செயல்திறன் விளைவுகளும் மதிப்பிடப்பட்டன.

பாதுகாப்பு முனைப்புள்ளிகளில் பாதகமான நிகழ்வுகள் மற்றும் ஏற்றுக்கொள்ள முடியாத நச்சுத்தன்மை ஆகியவை அடங்கும், அவை ஆர்வத்தின் அளவைப் பயன்படுத்துவதைத் தடுத்தன. சரிசெய்யப்பட்ட பார்வைக் கூர்மை, விழித்திரை உணர்திறன், பார்வை தொடர்பான வாழ்க்கைத் தர மதிப்பீடு மற்றும் பார்வை வழிசெலுத்தல் இயக்கம் சோதனை உள்ளிட்ட பல்வேறு வழிகளில் செயல்திறன் அளவிடப்பட்டது.

EDIT-101 மரபணு பன்னிரண்டு பெரியவர்களுக்கும் இரண்டு குழந்தைகளுக்கும் செலுத்தப்பட்டது. பெரியவர்கள் 17 முதல் 63 வயது வரை இருந்தனர், குழந்தைகள் முறையே ஒன்பது மற்றும் பதினான்கு வயதுடையவர்கள். அனைவருக்கும் IV26 மாறுபாட்டின் குறைந்தது ஒரு பிரதி இருந்தது.

மருந்தளவுகள் 6×10^11 திசையன் மரபணுக்கள்/மிலி முதல் 3×10^12 திசையன் மரபணுக்கள்/மிலி வரை இருந்தன. இரண்டு, ஐந்து மற்றும் ஐந்து பெரியவர்களுக்கு முறையே குறைந்த, நடுத்தர மற்றும் அதிக அளவுகள் வழங்கப்பட்டன. குழந்தைகளுக்கு நடுத்தர அளவு வழங்கப்பட்டது.

அனைத்து ஊசிகளும் மோசமான செயல்திறன் கொண்ட கண்ணில், அதாவது ஆய்வுக் கண்ணில் செலுத்தப்பட்டன.

ஆய்வில் என்ன தெரியவந்தது? பெரும்பாலான பங்கேற்பாளர்களுக்கு 1.6 logMAR க்கும் குறைவான பார்வைக் கூர்மை இழப்பு இருந்தது. பெர்க்லி வெஸ்டிஜியல் விஷன் டெஸ்டைப் பயன்படுத்தி மட்டுமே பார்வைக் கூர்மையை சோதிக்க முடியும். ஸ்பெக்ட்ரல் உணர்திறன் குறைந்தது 3 லாக் யூனிட்களால் அதிகரித்தது, மேலும் அனைத்து பங்கேற்பாளர்களிடமும் ராட் செயல்பாடு கண்டறிய முடியாததாக இருந்தது.

இருப்பினும், எதிர்பார்த்தபடி, பெரும்பாலான நோயாளிகளில் ஒளி ஏற்பி அடுக்கு தடிமன் சாதாரண வரம்புகளுக்குள் இருந்தது.

பெரும்பாலான பக்க விளைவுகள் லேசானவை, ஐந்தில் ஒரு பங்கு மிதமானவை, மேலும் சுமார் 40% மட்டுமே சிகிச்சை தொடர்பானவை. சிகிச்சை தொடர்பான கடுமையான பாதகமான நிகழ்வுகள் எதுவும் இல்லை மற்றும் அளவைக் கட்டுப்படுத்தும் நச்சுத்தன்மையும் இல்லை. விழித்திரை அமைப்பு எந்த பாதகமான மாற்றங்களையும் காட்டவில்லை, இது மருந்தின் ஏற்றுக்கொள்ளத்தக்க பாதுகாப்பை நிரூபிக்கிறது.

அதன் செயல்திறனைப் பொறுத்தவரை, ஒரு ஆரம்ப ஆய்வு ஆறு நோயாளிகளில் அடிப்படை நிலைகளிலிருந்து கூம்பு பார்வையில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றங்களைக் காட்டியது. இவற்றில், ஐந்து நோயாளிகளில் குறைந்தது ஒரு பகுதியிலாவது முன்னேற்றம் காணப்பட்டது.

ஒன்பது நோயாளிகளில், அல்லது முழு குழுவில் மூன்றில் இரண்டு பேரில், பின்வரும் களங்களில் குறைந்தது ஒன்றில் (சிறந்த முறையில் சரிசெய்யப்பட்ட பார்வைக் கூர்மை, சிவப்பு-ஒளி உணர்திறன் அல்லது பார்வை சார்ந்த இயக்கம்) முன்னேற்றம் காணப்பட்டது. கிட்டத்தட்ட 80% பேர் குறைந்தது ஒரு செயல்திறன் அளவீட்டில் முன்னேற்றங்களைக் கொண்டிருந்தனர், மேலும் ஆறு பேர் இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட அளவீடுகளில் முன்னேற்றங்களைக் கொண்டிருந்தனர்.

நான்கு பேர் சிறந்த முறையில் சரிசெய்யப்பட்ட பார்வைக் கூர்மையில் 0.3 logMAR அதிகரிப்பைக் காட்டினர், இதனால் மருத்துவ ரீதியாக குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றத்திற்கான அளவுகோல்களை பூர்த்தி செய்தனர். இவற்றில், மூன்று பேர் ஊசி போட்ட மூன்று மாதங்களுக்கு முன்பே முன்னேற்றம் அடைந்ததாக தெரிவித்தனர். முழு குழுவிற்கும் இந்த அளவுருவில் சராசரி மாற்றம் -0.21 logMAR ஆகும்.

கிட்டத்தட்ட பாதி குழுவில் (6/14), சிவப்பு, வெள்ளை மற்றும் நீலம் ஆகிய வெவ்வேறு அதிர்வெண்களில் ஒளிக்கு கூம்பு உணர்திறன், ஆய்வுக் கண்ணில் பார்வைக்கு குறிப்பிடத்தக்க அதிகரிப்பைக் காட்டியது, கட்டுப்பாட்டுக் கண்ணுடன் ஒப்பிடும்போது, சிலருக்கு மூன்று மாதங்களுக்குப் பிறகு. அனைவருக்கும் நடுத்தர மற்றும் அதிக அளவுகள் வழங்கப்பட்டன. இரண்டு >1 logMAR இன் முன்னேற்றத்தைக் காட்டின, இது கூம்புகளுக்கு மட்டும் அதிகபட்சமாக சாத்தியமாகும்.

ஆரம்ப கட்டத்தில் மிகவும் கடுமையாக பாதிக்கப்பட்ட நோயாளிகளில் கூம்பு-மத்தியஸ்த உணர்திறன் அதிகமாக இருந்தது. மேம்பட்ட கூம்பு செயல்பாடு கொண்ட கிட்டத்தட்ட அனைத்து நோயாளிகளும் ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட பிற நடவடிக்கைகளில் முன்னேற்றத்தைக் காட்டினர்.

அடிப்படையுடன் ஒப்பிடும்போது, நான்கு பங்கேற்பாளர்கள் மிகவும் சிக்கலான பாதைகளில் பயணிக்கும் திறனில் பார்வைக்கு குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றத்தைக் காட்டினர், அவர்களில் ஒருவர் குறைந்தது இரண்டு ஆண்டுகளுக்கு இந்த முன்னேற்றத்தைக் காட்டினார்.

பார்வை தொடர்பான வாழ்க்கைத் தர மதிப்பெண்களில் மருத்துவ ரீதியாக குறிப்பிடத்தக்க அதிகரிப்பை ஆறு பங்கேற்பாளர்கள் அனுபவித்தனர்.

"இந்த முடிவுகள் EDIT-101 மூலம் உற்பத்தித்திறன் மிக்க உயிரியல் மரபணு திருத்தம், CEP290 புரத வெளிப்பாட்டின் சிகிச்சை அளவுகள் மற்றும் மேம்பட்ட கூம்பு ஒளி ஏற்பி செயல்பாடு ஆகியவற்றை உறுதிப்படுத்துகின்றன."

இந்த சிறிய ஆய்வு, பங்கேற்பாளர்களுக்கு EDIT-101 வழங்கப்பட்ட பிறகு, உயர் பாதுகாப்பு சுயவிவரத்தையும் மேம்பட்ட ஒளி ஏற்பி செயல்பாட்டையும் நிரூபித்தது. இந்த முடிவுகள் "IVS26 CEP290 மாறுபாடு மற்றும் பிற மரபணு காரணங்களால் ஏற்படும் மரபுவழி விழித்திரை சிதைவுகளுக்கு சிகிச்சையளிப்பதற்கான CRISPR-Cas9 மரபணு எடிட்டிங் பற்றிய விவோ ஆய்வுகளில் மேலும் துணைபுரிகின்றன."

சிகிச்சைக்குப் பிறகு மேம்படுத்தப்பட்ட கூம்பு செயல்பாடு மேம்பட்ட பார்வைக் கூர்மைக்கு சமமாகாது என்பதைக் கண்டறிவது மேலும் ஆய்வுக்கு தகுதியான பகுதிகளில் அடங்கும், இது மருத்துவ ரீதியாக அர்த்தமுள்ள நடவடிக்கையாகும். இரண்டாவதாக, ஆரம்பகால தலையீடு சிறந்த முடிவுகளைத் தரக்கூடும். இறுதியாக, மரபணுவின் இரண்டு நகல்களையும் குறிவைப்பது அதிக சிகிச்சை நன்மையை ஏற்படுத்தக்கூடும்.