Cercetători japonezi au eliminat cromozomul suplimentar cauzatorul sindromului Down în celule umane

Specialiști de la Universitatea Mie din Japonia, coordonați de Ryotaro Hashizume, au reușit să elimine cromozomul suplimentar responsabil de sindromul Down din celule umane cultivate în laborator. Studiul, publicat în revista PNAS Nexus pe 18 februarie 2025, demonstrează pentru prima dată că tehnologia de editare genetică CRISPR-Cas9 poate fi utilizată nu doar pentru mici corecții, ci pentru eliminarea unui întreg cromozom suplimentar (trisomie 21).

Pentru a viza selectiv copia nedorită fără a afecta celelalte două copii ale cromozomului 21, cercetătorii au aplicat o tehnică numită editare specifică alelelor. Aceasta a implicat identificarea unor markeri genetici diferențiatori și proiectarea unor ghiduri CRISPR care să creeze rupturi multiple în ADN-ul cromozomului vizat. În condiții experimentale optimizate, inclusiv prin reducerea temporară a mecanismelor naturale de reparare a ADN-ului, rata de eliminare a cromozomului suplimentar a ajuns până la 37,5%.

Experimentul a fost realizat pe celule stem pluripotente induse și pe fibroblaste (celule de piele) prelevate de la persoane cu sindrom Down, funcționând chiar și în celule diferențiate care nu se mai divizau. După intervenție, celulele editate au prezentat o normalizare a expresiei genelor: cele legate de dezvoltarea sistemului nervos au devenit mai active, iar cele implicate în metabolism au scăzut activitatea. De asemenea, celulele corectate au crescut mai rapid, au avut un timp de dublare mai scurt și au produs mai puțini compuși oxidanți reactivi, sugerând o îmbunătățire a funcționării mitocondriale și a sănătății generale a celulelor.

Deși rezultatele reprezintă un pas important în medicina genomică, cercetătorii subliniază că metoda se află în stadiu experimental și nu constituie un tratament disponibil clinic. Printre principalele obstacole sunt riscul de a afecta accidental cromozomi sănătoși, dificultatea livrării sistemului CRISPR în milioane de celule din organism și faptul că sindromul Down afectează dezvoltarea încă din perioada prenatală. Specialiștii vor continua să monitorizeze viabilitatea celulelor modificate pe termen lung și să rafineze precizia instrumentelor pentru a evita mutațiile neintenționate.