Varios grupos de investigación han intentado crear sistemas CRISPR compactos que puedan caber en un único vector AAV y mantener las capacidades de edición. El grupo de Mammoth Biosciences es uno de ellos; es posible que hayan tenido éxito. Sus investigadores comenzaron clasificando la información de la secuencia genética de varios tipos de CRISPR que se encuentran en los microorganismos.
Lucas Harrington, director científico y cofundador de la empresa y exalumno de Doudna, afirma que después de someter a 176 solicitantes iniciales a “una serie de pruebas”, descubrieron “esa aguja en el pajar”. A esa mejor opción se le dio el nombre de NanoCas; con 425 aminoácidos, es aproximadamente un tercio más largo que Cas9. Fue diseñado por Harrington y sus asociados para cortar eficientemente el ADN de los mamíferos.
Las conclusiones clave del estudio NanoCas incluyen:
- La eficiencia de edición es similar a la de los sistemas CRISPR de primera generación: al dirigirse al gen PCSK9 en el hígado de ratón in vivo, NanoCas mostró eficiencias de edición de saturación de aproximadamente 60%, a la par con la de SaCas9, que es aproximadamente tres veces más grande en tamaño. Ambos sistemas CRISPR redujeron la proteína PCSK9 sérica a niveles indetectables.
- Edición robusta de un solo AAV en múltiples tejidos musculares: NanoCas demostró la edición de 10% a 40% del gen de la distrofina en el cuádriceps, la pantorrilla y el músculo cardíaco en un modelo de ratón humanizado de distrofia muscular de Duchenne (DMD), cuando se administró a través de un solo vector AAV.
- Primera demostración de edición muscular con un solo AAV en primates no humanos: NanoCas logró eficiencias de edición in vivo de hasta 30% al dirigirse a la distrofina en el músculo esquelético de macacos cynomolgus. NanoCas también mostró edición de 15% en el corazón, en comparación con 10% con SaCas9. El análisis del tejido hepático mostró una edición mínima fuera del objetivo.
