Birkaç araştırma grubu, düzenleme yeteneklerini korurken tek bir AAV vektörüne sığabilen kompakt CRISPR sistemleri yaratmaya çalışıyor. Mammoth Biosciences'daki grup bunlardan biri; başarılı olmuş olabilirler. Araştırmacıları, mikroorganizmalarda bulunan çeşitli CRISPR tiplerinden genetik dizi bilgilerini ayıklayarak işe başladılar.
Şirketin baş bilim sorumlusu ve kurucu ortağı ve eski bir Doudna öğrencisi olan Lucas Harrington, ilk 176 başvuruyu "bir dizi testten" geçirdikten sonra "samanlıktaki iğneyi" bulduklarını iddia ediyor. En iyi seçeneğe NanoCas adı verildi; 425 amino asitle Cas9'dan yaklaşık üçte bir daha uzun. Harrington ve ortakları tarafından memeli DNA'sını etkili bir şekilde kesmek için tasarlandı.
NanoCas araştırmasının temel çıkarımları şunlardır:
- Düzenleme verimliliği birinci nesil CRISPR sistemleriyle eşleşiyor: Fare karaciğerinde PCSK9 genini in vivo hedef alırken, NanoCas yaklaşık 60%'lik doyurucu düzenleme verimliliği gösterdi, bu da boyut olarak yaklaşık üç kat daha büyük olan SaCas9 ile aynı seviyedeydi. Her iki CRISPR sistemi de serum PCSK9 proteinini tespit edilemeyen seviyelere düşürdü.
- Birden fazla kas dokusunda sağlam tek AAV düzenlemesi: NanoCas, Duchenne Musküler Distrofisi'nin (DMD) insanlaştırılmış bir fare modelinde, tek bir AAV vektörü aracılığıyla verildiğinde, kuadriseps, baldır ve kalp kası boyunca distrofin geninin 10% ila 40% düzenlemesini gösterdi.
- İnsan olmayan primatlarda tek AAV kas düzenlemesinin ilk gösterimi: NanoCas, sinomolgus makaklarının iskelet kasında distrofin hedeflendiğinde 30%'ye kadar in vivo düzenleme verimliliğine ulaştı. NanoCas ayrıca, SaCas9 ile 10%'ye kıyasla kalp boyunca 15% düzenleme gösterdi. Karaciğer dokusunun analizi, minimal hedef dışı düzenleme gösterdi.
