Techniki edycji genomu jako narzędzie modyfikacji komórek układu odpornościowego

Techniki, takie jak TALEN, CRISPR-CAS9 oraz prime editing (PE), mogą znaleźć zastosowanie w edycji genomu różnych komórek. Niemniej genomy hematopoetycznych komórek macierzystych i komórek układu odpornościowego mogą być wkrótce edytowane częściej w celach terapeutycznych. Dzieje się tak ze względu na charakterystykę krwi i szpiku jako tkanki pozbawionej bardzo skomplikowanych struktur trójwymiarowych. Dodatkowo indukowane komórki pluripotencjalne (iPSc), uznawane za źródło komórek o potencjale terapeutycznym, nadal stanowią zagrożenie z powodu rozwijających się z nich potworniaków. Można również dodać, że edycja typu knock out jest łatwiejsza niż edycja zmieniająca gen zmutowany na prawidłowy. Z kolei komórki, takie jak CAR-T czy komórki zakażone wirusami, stanowią ważne cele dla systemów edycji genomu typu knock out w ramach terapii. Komórki układu odpornościowego wydają się również szczególnie odpowiednie jako wyjściowe do tworzenia zupełnie nowych typów komórek dzięki syntetycznej biologii, w której techniki edycji genomu odgrywają szczególną rolę. Wszystko to powoduje, że CRISPR-CAS9 oraz PE wzbudzają coraz większe zainteresowanie wśród immunologów. W artykule omówiono podstawy działania tych technik i wyjaśniono przyczyny ich niedoskonałości.

Techniques such as TALEN, CRISPR-CAS9 or prime editing (PE) can be used to edit the genome of various cells. Nevertheless, the genomes of hematopoietic stem cells and cells of the immune system may soon be edited more frequently for therapeutic purposes. This is due to the characteristics of blood and marrow as a tissue devoid of very complicated three-dimensional structures. In addition, induced pluripotent cells (iPSc), which are considered a source of cells with therapeutic potential, continue to pose a threat due to the developing teratomas. Moreover, knock out editing is easier than editing that changes the mutant gene to the correct one. Whereas cells such as CAR-T or virus-infected cells represent high-value targets for knockout genome editing systems in therapy. Immune system cells also seem to be particularly suitable as starting points for the creation of completely new cell types thanks to synthetic biology, in which genome editing techniques play an important role. All this makes CRISPR-CAS9 or PE more and more interesting for immunologists. The article discusses the basics of these techniques and explains the reasons for their imperfections.