Forskning viser, at gen ‘switches’ kan redigeres for at påvirke inflammation
Forskere fra Josep Carreras Leukaemia Research Institute har gjort et banebrydende fund i kampen mod inflammatoriske sygdomme, herunder myeloid leukæmi. Ved at anvende CRISPR-teknologi har de vist, at det er muligt at kontrollere methylationstilstanden af et centralt gen, IL1RN, der spiller en vigtig rolle i reguleringen af den inflammatoriske respons. Dette åbner op for potentialet for at udvikle innovative terapier baseret på redigering af epigenomet.
Gener, der er fragmenter af DNA placeret på vores kromosomer, bestemmer meget af, hvad der sker i cellerne. Hver celle aktiverer kun de gener, den har brug for, mens resterne bliver tavse gennem molekylære ‘switches’. Disse switches kan dog nogle gange aktiveres fejlagtigt, hvilket kan føre til unormal celleadfærd og potentielt til sygdomme som kræft eller autoimmune lidelser. Aktiviteten af disse switches reguleres af deres methylationstilstand, som er kemiske mærker, der kan tilføjes eller fjernes fra DNA.
Dr. José Luis Sardina og hans team har med succes kontrolleret IL1RN-genet i celler, der stammer fra menneskelig leukæmi, ved at tilføje eller fjerne disse kemiske mærker. Resultaterne, ledet af Dr. Gemma Valcárcel, er netop blevet offentliggjort i tidsskriftet Science Advances. Forskningsresultaterne viser, hvordan præcis kontrol af IL1RN-genaktivitet påvirker produktionen af inflammatoriske celler, der reagerer unormalt på ydre stimuli. Denne ændrede respons medfører, at cellerne producerer modificerede inflammatoriske cytokiner og viser en særlig evne til at modulere tumorvækst i laboratoriemodeller.
Denne proof of concept demonstrerer, at det er muligt at regulere aktiviteten af vigtige immunsystemgener som IL1RN gennem DNA-methylation, hvilket kan modulere funktioner som inflammation eller tumorprogression. Selvom forskerne tidligere har haft en mistanke om, at sådanne kemiske ændringer kunne påvirke immunsystemets adfærd, giver denne undersøgelse den første eksperimentelle evidens, der bekræfter denne forbindelse og afslører dens funktionelle konsekvenser.
Med denne viden og den teknologiske kapabilitet til præcist at aktivere eller deaktivere individuelle gener åbnes døren for udviklingen af nye strategier, der sigter mod at intervenere i de mest grundlæggende biologiske processer i immunceller og potentielt nye terapier for visse subtyper af leukæmi og andre sygdomme med et inflammatorisk komponent.