ویرایش دقیق ژنوم به روش Prime Editing در سلول های بنیادی انسانی: فرصت ها، چالش ها و چشم اندازهای درمانی

بیماری های ژنتیکی به دلیل ماهیت پایدار و ارثی خود، از مهم ترین چالش های زیست پزشکی و درمانی محسوب می شوند. در سال های اخیر، فناوری های ویرایش ژنوم مسیرهای نوینی برای اصلاح مستقیم جهش های بیماری زا فراهم کرده اند. با وجود موفقیت گسترده CRISPR-Cas۹، وابستگی این روش به ایجاد شکست دو رشته ای DNA و احتمال بروز خطاهای ناخواسته، کاربرد درمانی آن را با محدودیت هایی مواجه کرده است. از سوی دیگر، Base Editing اگرچه دقت بالاتری دارد، اما تنها قادر به اصلاح طیف محدودی از تغییرات نوکلئوتیدی است. در این میان، Prime Editing به عنوان نسل جدیدی از فناوری های ویرایش ژن، امکان ایجاد جایگزینی، حذف و درج های دقیق را بدون نیاز به شکست دو رشته ای DNA فراهم می کند. این مقاله به صورت یک مرور روایتی تحلیلی، فرصت ها، چالش ها و چشم اندازهای درمانی Prime Editing را در سلول های بنیادی انسانی بررسی می کند. در این راستا، مطالعات منتخب و به روز مرتبط با Prime Editing، سلول های بنیادی پرتوان انسانی، سلول های بنیادی پرتوان القایی و سلول های بنیادی خون ساز مورد تحلیل قرار گرفتند. تمرکز اصلی مرور بر مکانیسم عملکرد، کاربردهای درمانی، محدودیت های فنی و زیستی، و مسیرهای آینده انتقال این فناوری به کاربردهای بالینی است. بررسی منابع نشان می دهد که Prime Editing ظرفیت قابل توجهی برای اصلاح جهش های بیماری زا، مدل سازی بیماری های تک ژنی، توسعه درمان های شخصی سازی شده و تقویت پزشکی بازساختی دارد. این فناوری به ویژه در سلول های بنیادی انسانی اهمیت بالایی دارد؛ زیرا امکان تولید سلول های اصلاح شده، پایدار و بالقوه قابل استفاده در درمان های ex vivo را فراهم می سازد. با این حال، چالش هایی مانند بازده متغیر ویرایش، پیچیدگی طراحی pegRNA، دشواری انتقال اجزای ویرایشی، احتمال ایجاد محصولات ناخواسته و ضرورت حفظ پایداری ژنومی همچنان موانع اصلی کاربرد بالینی محسوب می شوند. در مجموع، Prime Editing یکی از امیدبخش ترین فناوری های نوین ژن درمانی است، اما تحقق ظرفیت درمانی آن نیازمند بهینه سازی کارایی، افزایش ایمنی، استانداردسازی پروتکل ها و ارزیابی دقیق پیامدهای ژنومی در سلول های بنیادی انسانی است. با پیشرفت نسل های جدید Prime Editor، روش های انتقال ایمن تر و ابزارهای طراحی هوشمند، انتظار می رود این فناوری نقش مهمی در آینده ژن درمانی دقیق و پزشکی بازساختی ایفا کند.

کلیدواژه ها:

Prime Editing ، ژن درمانی ، سلول های بنیادی انسانی ، پزشکی بازساختی ، iPSC/HSC