Як виростити миша-гіпертоніка МедНовини

"Нокаутні" миша, фото з сайту spf-animals.ru

Зараз в арсеналі сучасної медицини є кілька сотень біологічних моделей, з більш-менш високою точністю відтворюють ті чи інші спадкові захворювання, характерні для людини. Абсолютна більшість з них - тварини, отримані за допомогою одного або декількох методів, розроблених в 80-і роки Евансом, Смітіс і Капеккі.

До досягнень Смітіс і Капеккі відноситься перш за все розробка методу впровадження в геном клітини заданого фрагмента генетичного коду. Цікавий Для вчених генетичний матеріал потрапляє в клітку в супроводі двох фрагментів ДНК, здатних вибірково зв'язуватися з потрібним ділянкою клітинної ДНК. Фрагмент вірусу, що виконує роль переносника (вектора), розріже клітинну ДНК в заданому місці, вставляють в неї нову ділянку. Найпростішим наслідком такої підстановки є порушення функції - вибивання, або «нокаут» гена. При певних модифікаціях методики вчені отримують можливість вбудовувати в геном організму нові - мутантні, або, навпаки, здорові версії генів.

Причому тут стовбурові клітини?

Навіщо нокаутують гени?

Відключивши певний ген, вчені отримують можливість побачити, як позначиться його відсутність на життєдіяльності організму. Таким чином, в арсеналі генетики з'явилося засіб експериментального і вкрай наочного підтвердження своїх гіпотез. З моменту появи перших поколінь «нокаутних» мишей в 1989 році, вчені змогли простежити таким чином функції приблизно половини з більш ніж 20 тисяч генів, що містяться в геномі лабораторних гризунів. Для того, щоб зрозуміти, що це означає для медичної генетики, досить згадати, що в організмі людини і гризунів повністю збігаються до 95% відсотків генів.

За безпосередньої участі трійки нобелівських лауреатів були створені мишачі моделі цілого ряду генетичних захворювань. Заслугою Еванса і Смітіс, зокрема, є виведення мишей, що відтворюють симптоми муковісцидозу - викликаного одиничною мутацією дефекту слизових оболонок. Більшість страждають на муковісцидоз хворих гинуть, не доживши до 30 років. В даний час у Великобританії, де поширеність цього захворювання особливо висока, розробляється методика геннотерапевтичного лікування муковісцидозу, і результати перших її випробувань на мишах визнані вельми обнадійливими.

Втім, ще більшу роль генетично модифіковані тварини грають у вивченні хвороб, обумовлених не одним, а кількома генами. Наприклад, створені Смітіс моделі мишей-гіпертоніків допомогли прояснити роль у розвитку цього захворювання декількох білків, що регулюють скорочення стінок судин. Миші Смітіс використовувалися при вивченні причин атеросклерозу, ішемічної хвороби серця та інших серцево-судинних захворювань.

Зараз на генетично модифікованих мишах відчувають десятки ліків для лікування всіляких видів раку, хвороб нервової та ендокринної системи, старечого недоумства і навіть таких суто людських психічних розладів, як, наприклад, депресія або шизофренія.