Icahn Genomics Institute
| Etablerade | 2011 |
|---|---|
| Forskningstyp | Translationell forskning |
Forskningsområde |
genredigering , genterapi , genomik |
| Direktör | Brian Brown |
| Adress | 1425 Madison Avenue, New York, NY 10029-6501 |
| Plats | New York, NY |
| Tillhörigheter |
Icahn School of Medicine vid Mount Sinai Mount Sinai Hospital, New York |
| Hemsida | https://icahn.mssm.edu/research/genomics-institute |
Icahn Genomics Institute är ett biomedicinskt och genomiskt forskningsinstitut beläget i New York, NY. Det är inrymt inom Icahn School of Medicine vid berget Sinai . Syftet är att etablera en ny generation av läkemedel som bättre kan behandla sjukdomar som drabbar världen, inklusive cancer, hjärtsjukdomar och infektiösa patogener. För att göra detta utvecklar och använder institutets läkare och forskare nya typer av behandlingar som använder DNA- och RNA-baserade terapier, såsom CRISPR , siRNA , RNA-vacciner och CAR T-celler , och söker efter nya läkemedelsmål genom användning av funktionella genomik och datavetenskap. Institutet leds av Brian Brown, en ledande expert inom genterapi, genteknik och molekylär immunologi.
Mål
Institutets primära mål är att förbättra patientvården genom användning av gen-, cell- och nukleotidterapier. För att uppnå detta mål är institutet bildat av en tvärvetenskaplig blandning av kliniker och forskare som inkluderar läkare som behandlar patienter med nya genterapier i Mount Sinai Health System , biologer som utvecklar och testar nya läkemedel och läkemedelsplattformar, och datavetare som arbetar för att identifiera orsaker till sjukdomar som kan riktas mot terapi genom att bygga prediktiva modeller som bättre karakteriserar sjukdomen. Dessa modeller är konstruerade med flera lager av biologiska data, inklusive genuttryck, metabolit, DNA och proteininformation, och kombineras med fenotypiska och kliniska data, prediktiv modellering och probabilistisk analys för att försöka belysa sjukdomens komplexa mekanismer.
Forskning
Forskningen vid institutet delas in i sex områden:
- RNA-terapi och nanomedicin
- Gene, CRISPR och Cell Engineering
- Astma och allergier
- Viral och mikrobiell terapi
- Gen- och cellterapi för cancer
- Terapeutisk målupptäckt
Anmärkningsvärda akademiska publikationer
Forskare från institutet publicerade en artikel i Nature Genetics 2012 som visar förmågan att hämta tillräckligt med information från icke-DNA-källor för att identifiera individer vars förment anonymiserade biologiska data lagras i stora forskningsdatabaser. Författarna rapporterade att mätning av RNA-nivåer i vävnad gjorde det möjligt för dem att sluta sig till en genetisk streckkod som kunde användas för att matcha andra material till samma individ. Detta var anmärkningsvärt som validering av befintliga farhågor bland genomikforskare att det kanske inte är möjligt att förhindra identifiering av en individ från genetiska data även när dessa uppgifter är avsedda att vara anonym.
I en PLoS Biology- artikel ledde institutets grundare Eric Schadt ett forskarlag som använde sex olika typer av data (metabolitkoncentration, genuttryck, DNA-variation, DNA-proteinbindning, protein-metabolit-interaktion och protein-protein-interaktion) för att rekonstruera nätverk involverade i cellreglering.
Under 2013 publicerade institutets forskare en artikel i tidskriften Cell som rapporterade resultat från en nätverksbaserad studie av sent debuterande Alzheimers sjukdom. Forskarna konstruerade genreglerande nätverk och upptäckte en neural struktur involverad i en väg associerad med uppkomsten av sjukdomen.
I januari 2014 publicerade forskare från institutets avdelning för psykiatrisk genomik, inklusive Pamela Sklar, två artiklar i tidskriften Nature som utforskade den genetiska komplexiteten hos schizofreni. Exome-sekvenseringsstudierna av populationer i Bulgarien och Sverige visade att sjukdomen sannolikt orsakas av många sällsynta genetiska mutationer snarare än ett fåtal vanliga mutationer. Projekten etablerade också världens största databas om schizofreni.
I maj 2014 publicerade institutets fakultet proof-of-concept-fynd för att stödja den kliniska utvecklingen av RNA-interferensterapi för akut leverporfyri, vilket ledde till utvecklingen av givosiran som den första behandlingen för akut leverporfyri, godkänd av FDA 2019. Institutet forskare och kliniker ledde också de kliniska fas 3-prövningarna för givosiran.
Institutets direktör, Brian Brown, utvecklade en ny CRISPR- bildteknik kallad Perturb-map som kan identifiera regulatorer i tumörmikromiljöer. Fynden publicerades i Cell 2022. Perturb-map användes i denna studie för att identifiera cytokininterferon gamma, IFNg och tumörtillväxtfaktor betareceptorn, TGFbR, som regulatorer av två vägar som signifikant påverkar tumörtillväxt, arkitektur och immunförsvar. cellrekrytering.
Institutionsfakultetsmedlem Samir Parekh publicerade resultat från en klinisk prövning i Blood Advances (2022) med fokus på andra linjens behandlingar för patienter med återfall av multipelt myelom . Studien rapporterade en svarsfrekvens på över 80 % hos patienter som behandlats med T-cellsomdirigeringsterapi med chimär antigenreceptor (CAR)-T-celler och bispecifika antikroppar (BiAbs) som en andra linjens behandling efter att en första linjens immunterapibehandling hade misslyckats.
Även 2022 publicerade Brian Browns forskning resultat av en studie riktad mot solida tumörer med chimär antigenreceptor (CAR)-T-cellterapi, som tidigare bara hade varit framgångsrik vid blodcancer. Forskarna konstruerade CAR T-celler för att rikta in sig på och förstöra makrofager, en immuncell som stöder tumörtillväxt, i äggstockstumörer, lungor och bukspottkörteltumörer i mössmodeller, som framgångsrikt krympte tumörer och förlängde överlevnaden.
Institutionsfakultetsmedlem Ivan Marazzis forskargrupp publicerade en Nature -artikel 2022 som identifierade immunsystemets roll i amyotrofisk lateralskleros (ALS). Studien fann immunsystemets dysfunktion hos patienter och möss med ALS, och visade en hög koncentration av CD8 T-celler i ryggmärg och blod. Studien var bland de första publikationerna som beskrev immunsystemets inblandning i neurodegeneration.
Historia
Institutet bildades 2011 som Institute for Genomics and Multiscale Biology, som en del av Mount Sinais avdelning för genetik och genomiska vetenskaper. Eric Schadt utsågs till grundare. Institutet döptes om 2012 när filantropen Carl Icahn utlovade 200 miljoner dollar till sin moderorganisation, Icahn School of Medicine vid Mount Sinai .
2012 fick institutet certifiering för det första CLIA -godkända nästa generations sekvenseringslabb i New York City.
Institutets fakultet Andrew Kasarskis , Michael Linderman, George Diaz, Ali Bashir och Randi Zinberg undervisade i den första klassen där läkarstudenter på Mount Sinai kunde sekvensera och analysera sina egna genom.
Tidigare institutmedlemmen Joel Dudley utsågs till en av de 100 mest kreativa personerna i näringslivet i en lista 2014 sammanställd av Fast Company. Tidningen sa att den valde Dudley "för att skarva information med medicinsk vård av hög kvalitet."
2014 tillkännagav institutet, i samarbete med Sage Bionetworks, ett nytt projekt som syftar till att genotypa upp till 1 miljon människor med målet att identifiera de sällsynta biologiska mekanismer som håller människor friska när de har genetiska varianter som borde orsaka sjukdom. Resilience-projektet syftade till att skanna arvsmassan hos friska personer 30 år och äldre som bidrar med sitt DNA till insatsen med ett initialt fokus på 127 sjukdomar. Forskare förutsåg att det skulle vara enklare att hitta skyddsmekanismer för Mendelska sjukdomar än att hitta sådana för komplexa eller multifaktoriella sjukdomar. Baserat på en analys av allmänt tillgängliga data från 600 000 mänskliga genom, uppskattade forskare involverade i Resilience Project att en person av 15 000 har en mekanism som skyddar mot sjukdomsalstrande genetiska varianter.
År 2022 etablerade institutfakulteten Pei Wang och Avi Ma'ayan ett Proteogenomic Data Analysis Center finansierat av National Cancer Institute . Centrets mål inkluderade identifiering av biomarkörer och läkemedelsmål för cancer och utveckling av beräkningsverktyg för läkemedelsupptäckt.