Peneliti di The University of Texas at Austin telah menciptakan teknik pengeditan gen baru menggunakan retron bakteri yang memperbaiki multiple mutasi penyebab penyakit secara bersamaan. Metode ini menargetkan gangguan genetik kompleks seperti fibrosis kistik dan meningkatkan efisiensi dibandingkan alat tradisional. Terobosan ini, yang diterbitkan di Nature Biotechnology, menawarkan harapan untuk terapi yang lebih inklusif.
Beberapa penyakit keturunan, seperti fibrosis kistik, hemofilia, dan penyakit Tay-Sachs, berasal dari multiple mutasi genetik, yang menyulitkan terapi gen luas. Ilmuwan di The University of Texas at Austin mengatasi ini dengan merekayasa retron—elemen genetik dari bakteri yang melindungi dari virus—untuk pengeditan genom presisi pada vertebrata. Ini menandai penggunaan pertama retron untuk memperbaiki mutasi terkait penyakit pada organisme tersebut, termasuk perbaikan sukses mutasi terkait skoliosis pada embrio ikan zebra.
Teknik ini mengganti bagian DNA cacat besar dengan urutan sehat, berpotensi memperbaiki numerous mutasi sekaligus. Berbeda dengan metode existing yang terbatas pada satu atau dua mutasi, pendekatan ini mencapai sekitar 30% efisiensi dalam memasukkan DNA sehat ke sel mamalia target, naik dari upaya retron sebelumnya sebesar 1,5%. Pengiriman dilakukan melalui RNA dalam nanopartikel lipid, memudahkan tantangan integrasi.
"Banyak metode pengeditan gen existing terbatas pada satu atau dua mutasi, yang meninggalkan banyak orang di belakang," kata Jesse Buffington, mahasiswa pascasarjana di UT dan penulis utama bersama. "Harapanku... adalah mengembangkan teknologi pengeditan gen yang jauh lebih inklusif." Karya ini, yang dipimpin oleh Buffington dan profesor Ilya Finkelstein, mendapat dukungan dari Retronix Bio dan Welch Foundation.
Finkelstein menambahkan, "Kami ingin mendemokratisasi terapi gen dengan menciptakan alat siap pakai yang dapat menyembuhkan kelompok besar pasien sekaligus. Itu seharusnya membuatnya lebih layak secara finansial... dan jauh lebih sederhana dari sudut pandang regulasi karena Anda hanya perlu satu persetujuan FDA."
Tim sedang menyesuaikan metode untuk fibrosis kistik, yang disebabkan oleh mutasi gen CFTR yang menyebabkan penumpukan lendir di paru-paru dan infeksi. Hibah dari Emily's Entourage menargetkan 10% pasien yang tidak merespons pengobatan saat ini, sementara pendanaan dari Cystic Fibrosis Foundation menangani mutasi umum. Terdapat lebih dari 1.000 mutasi CF, dan Buffington mencatat, "Dengan pendekatan berbasis retron kami, kami dapat memotong seluruh wilayah cacat dan menggantinya dengan yang sehat, yang dapat memengaruhi bagian yang jauh lebih besar dari populasi CF."
Penulis bersama termasuk Hung-Che Kuo, Kuang Hu, You-Chiun Chang, Kamyab Javanmardi, Brittney Voigt, Yi-Ru Li, Mary E. Little, Sravan K. Devanathan, Blerta Xhemalçe, dan Ryan S. Gray. Studi ini muncul di Nature Biotechnology (2025; DOI: 10.1038/s41587-025-02879-3).