Como médico científico, David Nguyen atiende periódicamente a pacientes con trastornos inmunitarios en busca de respuestas. A veces hay un claro por qué: una genética crianza de organismos con mutación deseada Se sabe que causa inmunodeficiencia. Pero a veces la secuenciación de un paciente ADN arroja resultados inesperados: mutaciones desconocidas en conocidos los genes, o mutaciones en genes poco conocidos. En estos casos, es extremadamente difícil diagnosticar o tratar al paciente.
“Mi esperanza es que mi laboratorio se convierte en el nexo para obtener un diagnóstico genético definitivo de una enfermedad de inmunodeficiencia y luego corregir esa mutación utilizando edición del genoma basado en CRISPR”, dice Nguyen. "El IGI es el lugar adecuado para hacer esto porque contamos con expertos en llevar la tecnología desde el banco hasta la cabecera".
Nguyen ha estado fascinado durante mucho tiempo por la inmunología y su potencial para impactar la vida de los pacientes.
"El Las primeras aplicaciones exitosas de la terapia génica fueron en inmunodeficiencias.”, dice Nguyen. "Inmune células son fácilmente accesibles a través de la sangre para la edición de genes, por lo que es una buena intersección entre las necesidades del paciente y la practicidad”.
Nguyen completó un doctorado. en ingeniería médica en el MIT antes de asistir a la escuela de medicina en Stanford. Como estudiante de posgrado, se centró en el uso de nanopartículas para llegar a las células inmunitarias. Como médico residente y becario, se centró en enfermedades infecciosas y realizó investigaciones en el laboratorio del Director de Salud Humana del IGI, alex marson, utilizando CRISPRHerramientas basadas en para editar células inmunes.
En su propio laboratorio como parte del IGI. Centro de Genómica Traslacional (CTG), Nguyen está aplicando este conocimiento para crear nuevas formas de diagnosticar y tratar las inmunodeficiencias genéticas, también conocidas como inmunodeficiencias primarias. Utilizando células inmunes humanas sobrantes de donaciones de sangre, Nguyen puede usar CRISPR para recrear la mutación genética no caracterizada de un paciente. Usar estas células en lugar de las líneas celulares de laboratorio más comúnmente utilizadas, como la ahora famosa células HeLa, brinda información más precisa y procesable.
El uso de estas células me permite la flexibilidad de estudiar cosas en una diversidad de orígenes genéticos. A nivel individual, podemos comparar la edad, el sexo y el origen étnico de un paciente para tener los antecedentes genéticos adecuados para estudiar su mutación y determinar si es lo que está causando su enfermedad o si podría deberse a una mutación o factor ambiental diferente. No puedes arreglar lo que no sabes que está roto.
Nguyen también está entusiasmado con las posibilidades únicas de usar CRISPR en comparación con los más antiguos. terapias de genes métodos para tratar estos trastornos.
“En la terapia génica clásica, se utiliza un virus insertar una copia adicional de un gen roto. Eso funcionará para hacer un proteína, pero no está bien regulado. Solo funciona cuando es útil producir proteína constantemente, pero la biología suele ser más compleja. La promesa de la terapia de edición genética es que realmente puede solucionar el problema en lugar de simplemente intentar allanarlo”, dice Nguyen. “Una vez que descubras cómo realizar la edición genética de un gen en el sistema inmunológico células madre, no es muy difícil hacerlo con cualquier otro gen. Estamos trabajando en la creación de tratamientos basados en CRISPR como plataforma tecnológica”.
A terapia de plataforma Se refiere a un tipo de tecnología en la que solo es necesario cambiar una parte para cambiarla y utilizarla para una nueva aplicación. Para CRISPR, esto significa crear un enfoque de administración de medicamentos en el que lo único que cambiaría al usarlo para tratar diferentes mutaciones es el breve y fácil de hacer. moléculas de ARN molécula que posiciona el CRISPR enzimas CRISPR-Cas en la pestaña genoma,.
"En última instancia, queremos ofrecer una cura CRISPR", dice Nguyen. “Y el CTG es un gran lugar para desarrollar esto porque tenemos muchas experiencias diferentes. Fyodor Urnov es un experto en llevar algo del laboratorio a un ensayo clínico. Petros Giannikopoulos está estudiando los resultados de la edición y fuera del objetivo efectos. Y es una estrecha colaboración con la UCSF, donde contamos con expertos mundiales en terapia celular. Trabajar en el aspecto de la terapia celular no sería posible en la mayoría de otros lugares del mundo. Y la financiación para hacerlo no existe en la mayoría de los lugares”.
El CTG es el hogar del IGI para traductorio desde la investigación hasta el diagnóstico y la cura biomédica. Los investigadores de CTG están unidos por un enfoque en la creación de plataformas y otras tecnologías escalables para permitir un acceso más amplio a conocimientos genómicos y acelerar el desarrollo de terapias. Además de abordar las inmunodeficiencias genéticas y la autoinmunidad, los investigadores de CTG están creando nuevas terapias para la anemia de células falciformes, la fibrosis quística y las enfermedades neurológicas, así como ensayos clínicos para enfermedades genéticas raras.
