Uso de la tecnología de edición de genes CRISPR como herramienta de investigación para desarrollar tratamientos contra el cáncer

El spin-out del MIT, KSQ Therapeutics, utiliza la edición de genes a gran escala para estudiar el papel de los genes en enfermedades como el cáncer. Crédito: cortesía de KSQ Therapeutics

KSQ Therapeutics utiliza tecnología creada en CON estudiar el papel de cada gen humano en la biología de las enfermedades.

El potencial de CRISPR para prevenir o tratar enfermedades es ampliamente reconocido. Pero la tecnología de edición de genes también se puede utilizar como una herramienta de investigación para investigar y comprender las enfermedades.

Esa es la información básica detrás de KSQ Therapeutics. La compañía usa CRISPR para alterar genes en millones de células. Al observar el efecto de activar y desactivar genes individuales, KSQ puede descifrar su papel en enfermedades como el cáncer. La empresa utiliza esos conocimientos para desarrollar nuevos tratamientos.

El enfoque permite a KSQ evaluar la función de cada gen del genoma humano. Fue desarrollado en el MIT por el cofundador Tim Wang PhD ’17 en los laboratorios de los profesores Eric Lander y David Sabatini.

“Ahora podemos analizar cada gen, algo que antes no se podía hacer en un sistema celular humano, y por lo tanto hay nuevos aspectos de la biología y la enfermedad por descubrir, y algunos de ellos tienen valor clínico”, dice Sabatini, quien también es cofundador.

La cartera de productos de KSQ incluye fármacos de moléculas pequeñas, así como terapias celulares que se dirigen a las vulnerabilidades genéticas identificadas en sus experimentos con células cancerosas y tumorales. KSQ cree que su metodología basada en CRISPR le brinda una comprensión más completa de la biología de la enfermedad que otras compañías farmacéuticas y, por lo tanto, una mejor oportunidad de desarrollar tratamientos efectivos para el cáncer y otras enfermedades complejas.

Una herramienta para descubrir

Los cofundadores científicos de KSQ habían estado estudiando la función de los genes durante años antes de que los avances en CRISPR les permitieran editar con precisión los genomas hace unos 10 años. Inmediatamente reconocieron el potencial de CRISPR para ayudarlos a comprender el papel de los genes en la biología de las enfermedades.

Durante su trabajo de doctorado, Wang y sus colaboradores desarrollaron una forma de usar CRISPR a escala, eliminando genes individuales en millones de células. Al observar el impacto de esos cambios a lo largo del tiempo, los investigadores pudieron descubrir la funcionalidad de cada gen. Si una célula moría, sabían que el gen que eliminaban era esencial. En las células cancerosas, los investigadores podrían agregar medicamentos y ver si eliminar alguno de los genes afecta la resistencia a los medicamentos. Los métodos de detección más sofisticados enseñaron a los investigadores cómo diferentes genes inhiben o impulsan el crecimiento tumoral.

“Es una herramienta para descubrir la biología humana a escala que no era posible antes de CRISPR”, dice el cofundador de KSQ, Jonathan Weissman, profesor de biología en el MIT y miembro del Instituto Whitehead. “Puede buscar genes o mecanismos que puedan modular esencialmente cualquier proceso de enfermedad”.

Wang le da crédito a Sabatini por encabezar los esfuerzos de comercialización, hablar con inversionistas y trabajar con la Oficina de Licencias de Tecnología del MIT. Wang también dice que el ecosistema del MIT lo ayudó a pensar en sacar la tecnología del laboratorio.

“Estar en el MIT y en el área de Cambridge probablemente hizo que el salto a la comercialización fuera un poco más fácil de lo que hubiera sido en otros lugares”, dice Wang. “Muchos de los estudiantes son emprendedores, existe esa rica tradición, por lo que ayudó a dar forma a mi forma de pensar en torno a la comercialización”.

Weissman había desarrollado una tecnología complementaria basada en CRISPR que Wang y Sabatini sabían que sería útil para la plataforma de descubrimiento de KSQ. Alrededor de 2015, cuando los fundadores estaban iniciando la empresa, también contrataron al cofundador William Hahn, miembro del Instituto Broad del MIT y Harvard, profesor de la Facultad de Medicina de Harvard y director de operaciones de Dana-Farber Cancer. Instituto.

Desde entonces, la empresa ha avanzado en el método de Wang.

“Son capaces de escalar esto a un grado que no es posible en ningún laboratorio académico, ni siquiera en el de David”, dice Wang. “Las líneas celulares que utilicé para mis experimentos eran lo que era fácil de cultivar y lo que había en el laboratorio, mientras que KSQ está pensando en qué terapias no están disponibles en ciertos cánceres y decidiendo qué enfermedades buscar”.

Las evaluaciones de genes de KSQ incluyen decenas de millones de células. La compañía dice que los datos que recopila han sido predictivos de éxitos y fracasos pasados ​​en el desarrollo de medicamentos contra el cáncer. Weissman equipara los datos con “una hoja de ruta para encontrar vulnerabilidades de cáncer”.

“Los cánceres tienen todas estas rutas de escape diferentes”, dice Weissman. “Esta es una forma de trazar esas rutas de escape. Si hay demasiados, no es un buen objetivo para perseguir, pero si hay un número pequeño, ahora puede comenzar a desarrollar terapias para bloquear las rutas de escape “.

Del descubrimiento al impacto

El fármaco candidato principal de KSQ se encuentra en desarrollo preclínico. Se dirige a un ADN-Vía de reparación identificada mediante una versión actualizada de la técnica de Wang. El medicamento podría tratar múltiples cánceres de ovario, así como una enfermedad llamada cáncer de mama triple negativo. KSQ también está desarrollando actualmente una terapia celular para estimular la capacidad del sistema inmunológico para combatir los tumores.

“Siempre he pensado que las mejores empresas de biotecnología comienzan con información que otras personas no tienen”, dice Sabatini. “Creo que las empresas de biotecnología tienen que descubrir algo. Eso le permitió a KSQ ir en diferentes direcciones “.

Los fundadores sienten que KSQ ya ha validado su enfoque y ha estimulado un mayor interés en utilizar CRISPR como herramienta de investigación.

“Hay mucho interés en CRISPR como terapéutico, y ese es un aspecto importante”, dice Weissman. “Pero yo diría que será igualmente importante tanto en el descubrimiento como en la terapéutica. [using CRISPR] para identificar los objetivos que desea perseguir para afectar el proceso de la enfermedad. Tu capacidad para diseñar genomas o fabricar fármacos depende de saber qué genes quieres cambiar “.


Source: SciTechDaily by scitechdaily.com.

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