Onderzoekers van het Dana-Farber Cancer Institute hebben een nieuwe genomische screeningstool, Perturb-multiome, ontwikkeld om genetische programmering in cellen te reverse-engineeren. Deze innovatieve tool maakt gebruik van CRISPR-technologie om te bestuderen hoe transcriptiefactoren de celgroei en -ontwikkeling beïnvloeden, wat mogelijk een revolutie teweeg kan brengen in de behandeling van bloedziekten.
Perturb-multiome stelt wetenschappers in staat om tegelijkertijd meerdere transcriptiefactoren in verschillende bloedceltypen uit te schakelen, waardoor een uitgebreide analyse van gen-gen interacties mogelijk is. Het team voerde single-cel analyses uit om veranderingen in genexpressie en DNA-toegankelijkheid te volgen, waarbij regulerende netwerken werden onthuld die de celdifferentiatie en -functie bepalen. Volgens het Dana-Farber Cancer Institute vertonen varianten binnen transcriptiefactor-gevoelige toegankelijke chromatinegebieden, hoewel ze minder dan 0,3% van het genoom vertegenwoordigen, een ~100-voudige verrijking in erfelijkheid over bepaalde bloedcel fenotypes.
Het onderzoek richtte zich op onrijpe bloedcellen, waarbij DNA-regio's werden geïdentificeerd die de bloedcelontwikkeling aanzienlijk beïnvloeden. Veel van deze regio's bevatten mutaties die verband houden met hematologische aandoeningen. Deze ontdekking kan leiden tot nieuwe gentherapieën voor aandoeningen zoals sikkelcelziekte en bèta-thalassemie. De FDA heeft al enkele CRISPR-gebaseerde gentherapieën voor sikkelcelziekte goedgekeurd.
De samenwerkingsstudie, waarbij experts van Dana-Farber en Boston Children's Cancer and Blood Disorders Center betrokken waren, benadrukt het belang van interdisciplinaire benaderingen bij het aanpakken van complexe biologische vragen. Het onderzoek werd gefinancierd door organisaties zoals La Caixa Foundation, de Rafael del Pino Foundation en de American Society of Hematology.