I ricercatori di Mass General Brigham e Beth Israel Deaconess Medical Center hanno sviluppato STITCHR, un nuovo strumento di editing genetico. STITCHR può inserire geni terapeutici in posizioni specifiche senza causare mutazioni indesiderate. Il sistema può essere formulato completamente come RNA, semplificando la logistica di consegna rispetto ai sistemi tradizionali che utilizzano sia RNA che DNA.
Inserendo un intero gene, lo strumento offre un approccio "una tantum". Ciò supera gli ostacoli della tecnologia di editing genetico CRISPR, che è programmata per correggere singole mutazioni. I risultati sono stati pubblicati su *Nature*.
Secondo il co-autore senior Omar Abudayyeh, PhD, CRISPR ha dei limiti, tra cui l'incapacità di mirare a ogni posizione nel genoma e correggere migliaia di mutazioni in malattie come la fibrosi cistica. Abudayyeh ha dichiarato che il loro laboratorio mirava a inserire grandi pezzi o interi geni per sostituire quelli difettosi, mirando a ogni mutazione per una malattia con una singola costruzione di editing genetico.
STITCHR utilizza enzimi provenienti da retrotrasposoni, elementi genetici presenti nelle cellule eucariotiche (animali, funghi e piante). I retrotrasposoni, spesso chiamati "geni saltellanti", si muovono e si inseriscono nel genoma. I ricercatori hanno riproposto il loro meccanismo di copia-incolla per modificare i geni in posizioni specifiche.
Il team di ricerca, tra cui l'autore principale dello studio Christopher Fell, PhD, ha esaminato migliaia di retrotrasposoni per identificare candidati riprogrammabili, che hanno testato in laboratorio. Hanno combinato un candidato finale con l'enzima nickase del sistema di editing genetico CRISPR per inserire i geni senza problemi, formando il sistema STITCHR.
I ricercatori prevedono di migliorare l'efficienza del sistema e tradurre STITCHR per applicazioni cliniche. Jonathan Gootenberg, PhD, co-autore corrispondente, ha affermato che studiare la biologia di base nelle nostre cellule può ispirare nuovi strumenti, espandere le capacità di ingegneria cellulare e portare a nuovi farmaci e terapie per malattie rare e comuni.