CRISPR/Cas9-komplekset, som brukes til å forandre en celles DNA, kan omdanne fibroblaster til nevroner, men dette skjer ikke via pluripotente stamceller.
I en studie som nylig er publisert i tidsskriftet Cell Stem Cell, ble museembryofibroblaster infisert med et lentivirus, slik at det kodet for et modifisert CRISPR/Cas9-kompleks (1). Visse RNA-sekvenser lokaliserte komplekset til steder på cellens DNA som inneholdt tre spesielle gener som koder for overordnede transkripsjonsfaktorer for nevrondanning. Samtidig åpnet komplekset kromatinet på disse bindingsstedene, og histoner ble epigenetisk endret. Dermed ble genene som styrte nervedifferensieringen, fortsatt transkribert, i hvert fall inntil nevroner kunne påvises i cellekultur, dvs. minst seks dager.
– Reprogrammering av somatiske celler gir muligheter for produksjon av autologe celler både til celleterapi, dvs. transplantasjon til celleerstatning, og til persontilpasset testing av nye medikamenter, sier Joel Glover, professor ved Institutt for medisinske basalfag, Universitetet i Oslo, og leder av Nasjonalt senter for stamcelleforskning.
– For nerveceller finnes to muligheter: reprogrammering ved induksjon av pluripotente celler, som kan differensieres til nerveceller, kalt iPS-cellemetoden, og direkte konvertering, dvs. en form for transdifferensiering, til nerveceller, via overekspresjon av nevronspesifikke overordnede transkripsjonsfaktorer, forklarer Glover.
– Fordelen med direkte konvertering er at man unngår et pluripotent stadium, noe som innebærer en risiko for bl.a. danning av kreftceller. Ulempen har vært at man har måttet sette inn ekstra kopier av de nevronspesifiserende transkripsjonsfaktorgenene. Dette er ikke forenlig med klinisk bruk. Denne studien viser at CRISPR/Cas9-teknologien kan transdifferensiere uten genetisk modifisering, noe som er et klart fremskritt. Den relativt lave konverteringsprosenten sammenlignet med differensiering fra iPS-celler er en utfordring, siden de andre celletypene må fjernes før nervecellene kan brukes til f.eks. celleterapi, sier Glover, som påpeker at studien har brukt celler fra mus, og at metoden også må kunne fungere med humane celler.
