"Nueva arma": la tecnología Crispr se convertirá en la "némesis" del COVID-19
Hora de Beijing el 10 de abril, según informes de medios extranjeros, científicos de la Universidad de Stanford en los Estados Unidos están explorando activamente si la tecnología de edición de genes se puede utilizar para combatir enfermedades epidémicas, pero hasta ahora, solo han resuelto el problema Una pequeña parte del misterio. El Departamento de Bioingeniería de la universidad realizó un experimento en el que utilizaron la tecnología Crispr de manipulación genética para combatir el nuevo coronavirus.
Actualmente, es posible que estemos entrando en una era de "nuevas armas" basadas en la tecnología Crispr, que se utiliza para combatir virus mortales como la gripe y el coronavirus. Los investigadores sugieren que la tecnología Pac-Man podría ser una estrategia pan-coronavirus implementada rápidamente para combatir las cepas emergentes del virus pandémico.
El Laboratorio Stanley Qi ha dominado la tecnología central de Crispr para interferir con las células cancerosas y tratar enfermedades. Utiliza PAC-MAN para atacar células virales con un "torpedo Crispr guiado". Este método puede destruir la composición de genes virales, penetrar en las células humanas y luego utilizar maquinaria celular para replicarse.
En este experimento en particular, se utilizó el sistema de tecnología Crispr del laboratorio para buscar y destruir COVID-19, colocándolo en una solución que contenía fragmentos sintéticos inertes del virus. Como todos los sistemas de tecnología Crispr, el sistema consta de dos partes: una enzima y un "ARN dirigido". El ARN guía una enzima llamada "Cas-13d" para que se una a sitios específicos del genoma de COVID-19 y luego realice una serie de cortes. Puedes pensar en Crispr como un par de tijeras y simplemente eliminar el COVID-19.
Los resultados muestran que la terapia Crispr dirigida a COVID-19 puede reducir la cantidad de virus en un 90%. Los investigadores creen que si el programa se puede implementar de manera efectiva, la tasa de esterilización será suficiente para evitar que las personas se infecten. con el virus COVID-19.
Objetivamente hablando, el último informe de investigación del equipo de investigación de la Universidad de Stanford es un modelo o una prueba de concepto, pero hay algunos factores desconocidos importantes en este proyecto, incluido el hecho de que no lo llevaron a cabo en pacientes reales con nueva neumonía coronaria. Aún no han desarrollado un sistema para implantarlo en células humanas. Incluso si este enfoque funciona, aún falta mucho para que se realicen ensayos clínicos. Francamente, no hay posibilidad de que este enfoque se pruebe en humanos en los próximos 4 a 6 meses. Esto significa que si intentamos llegar a la Luna y regresar de manera segura, necesitamos construir un cohete espacial con anticipación y alcanzar la velocidad de escape.
Laurie Zorros, consultora senior en ética social de la Universidad de Chicago, dijo: "En la historia del desarrollo humano, cada gran avance científico ha superado la tecnología de la época. Por ejemplo, la ciencia y la tecnología desarrollada en el siglo XIII Tecnología de cuarentena, innovación médica en el siglo XVII, tecnología de vacunación en el siglo XVIII Crispr es una tecnología completamente nueva que no ha sido probada en enfermedades humanas, pero es lógico que funcione ” p><. p>Las capacidades de edición genética de la tecnología Crispr se utilizarán cada vez más para tratar enfermedades, inicialmente solo para enfermedades genéticas, pero en los últimos años se ha utilizado para tratar enfermedades infecciosas, incluido el nuevo virus coronavirus que actualmente está arrasando en todo el mundo. Las soluciones tecnológicas de Crispr que realmente previenen o tratan el COVID-19 también se utilizan para tratar la influenza y otros virus infecciosos. 2065438+2008, la Agencia de Investigación Avanzada de Defensa de EE. UU. inició un "plan preparatorio" de cuatro años y, según el contenido del plan propuesto, se utilizaron métodos genéticos para tratar a pacientes humanos y generar nuevas contramedidas médicas. Se informa que el Laboratorio Stanley Qi es uno de los grupos de investigación que participan en el diseño del programa Crispr. En abril de 2019 comenzaron a trabajar en un tratamiento contra la gripe basado en la tecnología Crispr. Con la irrupción de la COVID-19 a principios de este año, los investigadores de este laboratorio se dieron cuenta de ello y, a finales de junio de 2019, centraron su investigación en los virus que cambian el estilo de vida de las personas.
Enfrentar este virus en particular es un gran desafío. El COVID-19 tiene 30.000 nucleótidos, pero la tecnología Crispr sólo puede cortar el ARN en una región de 22 nucleótidos. Para localizar la ubicación óptima del ataque, se requieren extensos cálculos y experimentos bioinformáticos.
El tratamiento en sí es un ataque de dos genes que actúa directamente sobre el virus objetivo, dijeron los investigadores. El primer efecto es reducir la concentración del genoma viral en las células humanas y el segundo efecto es prevenir la producción de proteínas virales, evitando así que el virus se replique y destruya el sistema de defensa del cuerpo humano.
El mayor problema hasta ahora es que los investigadores en realidad no utilizaron el nuevo coronavirus en sus experimentos porque no pudieron obtener muestras del virus y no obtuvieron la autorización del gobierno. El laboratorio de Stanley Qi creó un virus sintético, no replicante, que tiene las características de expresión genética del COVID-19 y se utiliza para reemplazar al COVID-19 real.
El equipo de investigación de la Universidad de Stanford cree que incluso si el nuevo coronavirus real no ha sido probado, los resultados de su investigación son muy importantes. Los resultados experimentales muestran que podemos intervenir en determinadas áreas del virus, que no sólo permanecerán en la fase conceptual, sino que eventualmente conducirán a opciones de tratamiento.
Pero otros investigadores dicen que para demostrar que los humanos pueden destruir el COVID-19, serán necesarios experimentos con muestras de virus reales. Otro problema es que actualmente no existen sistemas de administración viral basados en Crispr. Una pregunta constante en el programa médico de Crispr es cómo apuntar a las células adecuadas para el tratamiento médico. Los pulmones, que son el objetivo de la COVID-19, son un campo de batalla particularmente difícil: es relativamente difícil que entren los medicamentos y están llenos de moco, lo que puede interferir con las terapias dirigidas.
Los investigadores dicen que a pesar de muchas opciones de tratamiento potenciales, no se ha descubierto que la tecnología PAC-MAN cause ARN viral. Tal vez alguien haya descubierto una solución a este problema y tenga un método muy eficaz para dosificarlo.
El profesor Santangelo dirige un equipo de investigación en el Instituto de Tecnología de Georgia para establecer relaciones de cooperación con múltiples universidades. Creen que se puede utilizar la terapia con nebulizador, que es un dispositivo de inhalación de niebla que los pacientes pueden respirar basado en la tecnología Crispr. Actualmente están probando la combinación nebulizador/Crispr en ratones.
Finalmente, el estudio señala que el uso de la tecnología Crispr como "estrategia preventiva" para tratar el COVID-19 significa que el tratamiento puede mantener alejadas del virus a las personas no infectadas, pero Crispr es un tratamiento médico relativamente nuevo. , la FDA ha aprobado sólo tres ensayos en humanos de Crispr en los Estados Unidos. Si bien no se encontró que el tratamiento fuera perjudicial para la salud de los pacientes, los investigadores están siendo cautelosos. Los primeros experimentos que introdujeron células genéticamente modificadas en el cuerpo humano provocaron inflamación maligna y, en algunos casos, la muerte de los pacientes. Éste es uno de los problemas que es necesario resolver urgentemente. Si su sistema inmunológico no acepta la proteína, podría usarse como tratamiento para equilibrar mejor el riesgo y la recompensa.
En última instancia, como cualquier tratamiento nuevo, el tratamiento de Crispr para prevenir infecciones virales aún deberá probarse en animales y humanos antes de pasar el riguroso proceso de revisión de la FDA.
Sin embargo, este artículo algún día será considerado un hito. La última esperanza de la tecnología basada en Crispr es que una vez que se identifique el objetivo genético de un nuevo virus, cambiar los tratamientos anteriores sea un proceso más simple y pueda lograrse rápidamente. Quizás en el futuro nuestros sistemas no sepan con qué tipo de virus lidiar. Todo lo que tienes que hacer es cambiar una parte simple y realmente funcionará contra el nuevo virus, pero por ahora, cualquier uso nuevo de este tratamiento necesitará la aprobación de la FDA. Esta última investigación sugiere que quizás cuando llegue la próxima pandemia, tengamos más armas para combatirla que las vacunas y medicamentos actuales.
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Fuente de este artículo: Deep Space Game Editor: Anonymous King’s Heart 2 Haz clic para probar
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