El procesamiento del ARNm precursor, tanto a nivel de splicing como poliadenilación, es un mecanismo molecular que regula la expresión génica y contribuye a diversas patologías, pero también representa una diana terapéutica muy interesante para ciertas enfermedades. Nusinersen y Eteplirsen son dos medicamentos recientemente aprobados para el tratamiento de la atrofia muscular espinal (EMA) y la distrofia muscular de Duchenne (DMD) que actúan a este nivel. Desde el punto de vista químico, son oligonucleótidos de ARN sintetizados in vitro (ASOs), que reconocen secuencias complementarias en el ARNm precursor y modifican su procesamiento. A pesar de estos avances, los ASOs presentan limitaciones relacionadas con su distribución, estabilidad y toxicidad, que dificultan su aplicación clínica. El sistema CRISPR-Cas13 de unión al ARN representa una alternativa al uso de ASOs, ya que permite integrar las secuencias antisentido dentro de CRISPR-ARNs (crRNAs) y dirigirlas a sus dianas formando un complejo con moléculas de Cas13 catalíticamente inactivas (dCas13). El objetivo de este proyecto es desarrollar la tecnología CRISPR-dCas13 para manipular el procesamiento del ARN como una estrategia de medicina personalizada para diversas enfermedades neurodegenerativas. Como prueba de concepto, y basándonos en resultados preliminares, forzaremos la inclusión del exón 7 en el ARNm de SMN2 en modelos celulares y un modelo murino de EMA. Además, evaluaremos su utilización para corregir el efecto de mutaciones genéticas en modelos celulares de DMD, distrofia LGMD2A y demencia frontotemporal. Finalmente, emplearemos el sistema CRISPR-dCas13 para bloquear la poliadenilación de DUX4 y HTT, como una estrategia para inhibir la producción de proteínas aberrantes en la distrofia FSHD y en la enfermedad de Huntington (EH). Los resultados de este proyecto permitirán desarrollar esta tecnología para futuros estudios preclínicos y clínicos en éstas y otras enfermedades genéticas.
Procesamiento del ARN
splicing
poliadenilacion
terapia del ARN
CRISPR-Cas13
medicina personalizada
enfermedades neurodegenerativas
FSHD
DMD
SMA
LGMD2A
FTD
01/01/2020 - 31/12/2022
BLAZQUEZ GARCIA, LOREA
ASOCIACION INSTITUTO BIODONOSTIA
INSTITUTO DE INVESTIGACION SANITARIA BIODONOSTIA
PAIS VASCO
GUIPUZCOA
183,920 €