CRISPR-Genediting ist eine Technik, die in der Molekularbiologie verwendet wird, um die Genome lebender Organismen zu modifizieren. Sie basiert auf einer vereinfachten Version des bakteriellen CRISPR-Cas9-Antivirenschutzsystems. Durch den Transfer des Cas9-Nukleasekomplexes mit einem synthetischen Führungs-RNA (gRNA) in eine Zelle kann der Genom der Zelle an einer gewünschten Stelle geschnitten werden. Dies ermöglicht es, bestehende Gene zu entfernen und/oder neue hinzuzufügen in vivo.
In technischer Hinsicht ist Cas9 ein doppel-RNA-gesteuertes DNA-Endonuklease-Enzym, das mit dem CRISPR-anpasslichen Immunsystem in Streptococcus pyogenes . Die CRISPR-Cas9-Genom-Editing-Methode war ein wesentlicher Beitrag zum Nobelpreis für Chemie im Jahr 2020, der Emmanuelle Charpentier und Jennifer Doudna verliehen wurde.
Das erste Medikament auf Basis der CRISPR/Cas9-Geneditierung, exagamglogene autotemcel (exa-cel), wurde im November 2023 mit dem Handelsnamen Casgevy zugelassen. Es wird im Vereinigten Königreich zur Heilung der Kranzfußkrankheit und der Beta-Thalassemie eingesetzt. Am 8. Dezember 2023 wurde Casgevy von der FDA in den Vereinigten Staaten genehmigt. Casgevy ist eine Novität bei der Behandlung, die das BCL11A-Gen als Ziel hat, und wurde von Vertex Pharmaceuticals und CRISPR Therapeutics entwickelt.
Casgevy wird hergestellt, indem autologe Zellen für CD34+-Zellen angereichert werden und dann durch Genomeditierung in vitro erfolgt, indem der CRISPR/Cas9-Ribonukleoprotein (RNP)-Komplex durch Elektroporation eingeführt wird. Die gRNA, die im RNP-Komplex enthalten ist, ermöglicht es CRISPR/Cas9, eine genaue Doppelstrangbruch im DNS an einer kritischen Transkriptionsfaktorbindungsstelle (GATA1) im erythroid-spezifischen Enhancer-Bereich des BCL11A-Gens herzustellen.
Neben RNP wird auch DNA oder mRNA, die Cas9 und gRNA kodiert, in klinischen Studien untersucht.
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