Тань Вэйхун: Новая парадигма предоставляет новые инструменты для прецизионной медицины
Платформа SPARK-seq, разработанная китайскими учёными, впервые позволяет в разрешении одной клетки одновременно обнаруживать мишени на её поверхности и подбирать к ним специфичные аптамеры, что открывает путь к лечению заболеваний без известных терапевтических мишеней
Скриншот страницы газеты
Короткое резюме
Команда академика Тань Вэйхуна из Ханчжоуского института медицины КАН создала революционную платформу SPARK-seq, опубликованную в журнале Science. Она решает ключевую проблему в разработке лекарств: традиционные методы поиска аптамеров (синтетических «ключей», связывающихся с мишенями подобно антителам) были медленными и неточными, особенно для низкоэкспрессируемых или неустойчивых вне клетки мишеней. SPARK-seq в сотни раз повышает эффективность, объединяя CRISPR-редактирование (для «выключения» конкретных мембранных белков), скрининг огромных библиотек аптамеров и одноклеточное секвенирование, что позволяет в одной клетке одновременно наблюдать, какой белок удалён, как это повлияло на клетку и какой аптамер связался.
Платформа работает по трёхэтапному принципу: 1) CRISPR-опосредованное удаление конкретного мембранного белка в популяции раковых клеток; 2) инкубация клеток с библиотекой аптамеров; 3) одноклеточный анализ для установления связи между отсутствием белка, фенотипическими изменениями и связавшимся аптамером. Разработанные командой алгоритмы анализируют эти многомерные данные, напрямую выявляя значимые мишени и специфичные к ним молекулы-инструменты, создавая замкнутый цикл «открытие мишени — подбор терапии».
SPARK-seq открывает новую парадигму для лечения заболеваний вроде тройного негативного рака молочной железы, где отсутствуют известные терапевтические мишени. Платформа позволяет систематически обнаруживать новые мишени и аптамеры на основе уникальных клинических образцов, закладывая основу для полностью рационального дизайна таргетных препаратов. В будущем это может привести к эре «прецизионной медицины по чертежу», где лечение будет подбираться или конструироваться под конкретную болезнь с беспрецедентной скоростью и точностью.
Первая в мире платформа для одновременного открытия мишеней и аптамеров на уровне одной клетки
SPARK-seq впервые интегрирует CRISPR, скрининг аптамерных библиотек и одноклеточное секвенирование для создания замкнутого цикла «мишень-инструмент» в одном эксперименте
Сотни кратное повышение эффективности скрининга
Технология преодолевает ограничения традиционных методов, позволяя с высокой точностью работать с низкоэкспрессируемыми и конформационно-нестабильными мишенями на живых клетках
Решение проблемы заболеваний «без мишени»
Платформа предоставляет мощный инструмент для систематического открытия новых терапевтических мишеней и аптамеров к ним, что особенно актуально для таких болезней, как тройной негативный рак молочной железы
Основа для новой парадигмы рационального дизайна лекарств
SPARK-seq открывает путь к переходу от эмпирического скрининга к интеллектуальному, данным управляемому дизайну высокоспецифичных таргетных препаратов («медицина по чертежу»)
Текст сгенерирован с использованием ИИ
Источник:
Журнал медицинских наук
