Svolta CRISPR: editing genetico nei ratti del Nilo per capire il sonno umano

RomeRicercatori dell'Università Statale del Michigan sono riusciti per la prima volta a utilizzare la tecnologia CRISPR per modificare i geni dei ratti dell'erba del Nilo. Questo rappresenta un passo significativo per la ricerca medica, poiché questi ratti sono attivi durante il giorno, proprio come gli esseri umani, rendendoli modelli ideali per lo studio dei ritmi sonno-veglia umani.

I topi di laboratorio sono comunemente utilizzati nelle prime fasi della ricerca medica, ma sono attivi di notte. Questo è diverso dagli esseri umani, che sono attivi durante il giorno. Queste differenze possono rendere difficile l'applicazione dei risultati della ricerca dai topi agli esseri umani. Molti farmaci che funzionano sui topi non funzionano sugli umani. Questo problema potrebbe essere dovuto alle differenze nell'attività cerebrale e genica tra animali notturni e diurni.

Il team dell'MSU ha sviluppato nuove metodologie per raggiungere questo obiettivo, che comprendono:

• Protocollo di superovulazione con quasi 30 uova per femmina
• Protocolli per la coltura e manipolazione di embrioni in vitro
• Modifiche genetiche in vivo con metodo GONAD (Gene editing tramite consegna di acidi nucleici nell'ovidotto)

La colonia di ratti del Nilo presso MSU, fondata nel 1993, costituisce un gruppo speciale di animali. Lo studio di questi ratti consente ai ricercatori di approfondire questioni legate ai ritmi biologici, ai disturbi dell'umore, alla salute del sistema immunitario e ai problemi di metabolismo. Poiché questi ratti sono attivi durante il giorno, risulta particolarmente utile per le ricerche sui cicli sonno-veglia umani.

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Huirong Xie, direttore della Transgenic and Genome Editing Facility della MSU, ha svolto un ruolo cruciale in questi progressi. Anche i coautori Katrina Linning-Duffy e Jiaming Shi, che lavorano nel laboratorio di Lily Yan, hanno apportato contributi significativi alla ricerca. La collaborazione tra i dipartimenti della MSU dimostra l'impegno continuo dell'università verso questa ricerca avanzata.

Questa scoperta ci aiuta a comprendere le cause genetiche delle malattie umane e come i ritmi circadiani influenzano i nostri corpi. Il ratto delle erbe del Nilo, attivo durante il giorno come gli esseri umani, può fornire informazioni essenziali che gli animali notturni non possono dare. Più di 20 laboratori di ricerca in tutto il mondo hanno già utilizzato la colonia di ratti delle erbe del Nilo della MSU, dimostrando il suo valore in numerosi studi legati alla salute.

Utilizzare CRISPR nei ratti di erba del Nilo per la prima volta rappresenta un passo fondamentale nella creazione di un modello migliore per la ricerca medica. Con il continuo miglioramento di queste tecniche, potrebbero avere un impatto significativo sugli studi genetici, portando a trattamenti medici più precisi ed efficaci.