Мегануклеазы и другие инструменты направленной модификации генома: перспективы и проблемы генной терапии

Важность разработки более безопасных подходов к генной терапии подчёркивают тяжёлые нежелательные явления, зарегистрированные у пациентов, участвовавших в клинических исследованиях по лечению тяжёлого комбинированного иммунодефицита и хронической гранулематозной болезни. Классический подход с использованием γ-ретровирусных векторов постепенно уступает место векторам нового поколения. Параллельно появились стратегии, основанные на невирусной доставке генетического материала и/или его направленной вставке, которые призваны повысить безопасность переноса генов. Пока эффективность этих методов ниже, чем при вирусной трансдукции, хотя многие из них позволяют получить in vitro более 1% модифицированных клеток. Нуклеазные подходы, при которых эндонуклеаза запускает сайт-специфическое редактирование генома, позволяют существенно повысить долю клеток с целевыми изменениями. Поэтому они могут стать реальной альтернативой как классическому переносу генов, так и редактированию генома. Однако первая эндонуклеаза, применяемая в клинической практике, используется не для переноса генов, а для инактивации CCR5 — гена, необходимого для заражения ВИЧ. В этой статье рассматриваются альтернативные подходы с особым вниманием к мегануклеазам — семейству природных эндонуклеаз, распознающих редкие сайты разрезания ДНК, — и оценивается их нынешний и будущий потенциал.