Modyfikacja genetyczna może naprawić TĘ klasę chorób

Zespołowi naukowców z USA udało się skorygować mutacje genetyczne powodujące niezwykle rzadką chorobę u myszy poprzez edycję DNA bezpośrednio w mózgu za pomocą pojedynczego zastrzyku. Osiągnięcie to ma „głębokie implikacje” dla pacjentów z chorobami neurologicznymi.

Szczegóły opublikowano w czasopiśmie „Cell” . Autorzy zauważają, że technika ta nie tylko koryguje mutacje powodujące naprzemienne porażenie połowicze u niemowląt, ale także łagodzi objawy i wydłuża przeżycie u myszy, które w przeciwnym razie byłyby zagrożone nagłą śmiercią.

Wieloletnie prace, prowadzone przez Centrum Chorób Rzadkich Jackson Laboratory (JAX), Broad Institute i organizację non-profit RARE Hope, oferują „wnikliwy wgląd w potencjał” spersonalizowanej edycji genów w leczeniu schorzeń neurologicznych. Neurobiolog z JAX, Markus Terrey, wyjaśnia:

„Pięć lat temu ludzie myśleliby, że wejście do mózgu żywego organizmu i korygowanie DNA to science fiction. Dziś wiemy, że to możliwe”.

Dodaje: „Zrobienie tego bezpośrednio w mózgu żywego organizmu jest fascynujące z naukowego punktu widzenia. Można wejść, skorygować mutację i mieć komórki w stanie skorygowanym przez resztę ich życia”.

Przeczytaj: Dolar TORTURUJE meksykańskie peso; kurs wymiany. Jaką chorobę może leczyć?

Naprzemienne porażenie połowicze wieku dziecięcego (AHC) zwykle rozpoczyna się w dzieciństwie i powoduje nagłe epizody paraliżu, które mogą trwać minuty, a nawet dni. Mogą mu towarzyszyć dystonia – czyli sztywność mięśni – oraz opóźnienia rozwojowe.

Napady padaczkowe stanowią poważny i potencjalnie zagrażający życiu element tej choroby, na którą obecnie nie ma lekarstwa. Chociaż dostępne metody leczenia pomagają kontrolować objawy, ich skuteczność jest ograniczona. W ramach tego badania zespół przetestował dwie nowatorskie techniki i stwierdził, że tak zwana „edycja podstawowa” – polegająca na edycji liter DNA – jest bardziej odpowiednia.

Jak wyjaśniono w odrębnych notatkach Jackson Laboratory i Broad Institute, przyczyną zdecydowanej większości przypadków AIH są mutacje w genie ATP1A3, który jest niezbędny do funkcjonowania komórek mózgowych.

Naukowcy postawili sobie za cel jednoczesne opracowanie metod leczenia, które mogłyby korygować pięć mutacji ATP1A3, w tym cztery najczęściej występujące, co jest rzadko podejmowane w badaniach nad edycją genów terapeutycznych — większość metod leczenia jest zaprojektowana tak, aby korygować jedną mutację na raz.

Najpierw przetestowali tę strategię na hodowanych komórkach pacjentów, wykazując, że można skutecznie naprawić mutacje u nawet 90% leczonych komórek, a następnie na zwierzętach.

Bez leczenia u myszy wystąpiły drgawki, problemy z poruszaniem się i przedwczesna śmierć. Po wstrzyknięciu do mózgów myszy ich systemu edycyjnego, objawy ustąpiły lub uległy znacznemu złagodzeniu, a myszy przeżyły ponad dwukrotnie dłużej niż zwierzęta nieleczone.

Zobacz: Mężczyzna morduje dzieci swojej byłej partnerki w Tlajomulco, a następnie okalecza się.

Ponadto przywrócono funkcję białka ATP1A3 i poprawiono deficyty motoryczne i poznawcze. Zabiegi wykonywano poprzez pojedyncze wstrzyknięcie do mózgu. Składał się on z nieszkodliwego wirusa o nazwie AAV9, który jest powszechnie stosowany jako nośnik w innym systemie edycji genów opartym na CRISPR.

Wykonano to wkrótce po urodzeniu, co pozwoliło narzędziom do edycji genów dotrzeć do dużej liczby neuronów na wczesnym etapie życia.

Głównym celem jest teraz sprawdzenie, czy leczenie będzie możliwe po wystąpieniu objawów. „Jeśli uda nam się wykazać korzyści na tym etapie, będzie to nowy poziom, ogromny krok naprzód” – mówi Cathleen Lutz.

„To badanie stanowi ważny kamień milowy w rozwoju wysokiej jakości edycji i jeden z najbardziej ekscytujących przykładów terapeutycznej edycji genów w wykonaniu naszego zespołu” – powiedział David Liu, którego laboratorium opracowało tę technikę w 2019 roku . „Otwiera ono drogę do możliwości naprawy genetycznych przyczyn wielu zaburzeń neurologicznych, które od dawna uznawane są za nieuleczalne”.

*Bądź na bieżąco z aktualnościami, dołącz do naszego kanału WhatsApp .

AO