Doctors in the US have raised hopes of a treatment for muscular dystrophy, the most common fatal genetic condition in children, after mending mutations that cause the disease in dogs.
The przełomowe badanie jest pierwszym, aby twierdzić, sukces w leczeniu zaburzenia utraty mięśni w dużych ssaków, choć naukowcy w zespole ostrzega, że więcej pracy leży przed nami, aby zapewnić procedurę jest bezpieczny i skuteczny do stosowania u ludzi.
Jeśli terapia nadal będzie obiecująca w przyszłych badaniach na zwierzętach, naukowcy wierzą, że badanie kliniczne z udziałem pacjentów z dystrofią mięśniową Duchenne’a może zostać rozpoczęte w ciągu kilku lat.
Dystrofia mięśniowa Duchenne’a jest spowodowana mutacjami, które zakłócają normalną funkcję genu na chromosomie X. Choroba dotyka głównie chłopców – około jednego na 3500 – ponieważ mają oni tylko jeden chromosom X. Ponieważ dziewczynki mają dwa chromosomy X, mają one tendencję do posiadania działającej kopii zapasowej w przypadku uszkodzenia jednej kopii genu. W rezultacie dziewczęta zwykle nie są dotknięte chorobą, ale mogą być nosicielkami i przekazywać zmutowane geny swoim dzieciom.
Kluczowy gen w dystrofii mięśniowej jest potrzebny do wytwarzania dystrofiny, białka, które jest kluczowe dla silnych włókien mięśniowych. Jeśli gen ten jest zmutowany, białko nie może być wytwarzane prawidłowo, a mięśnie całego ciała, w tym serce, przepona i szkielet, stale słabną i marnieją. Większość pacjentów umiera przed 30 rokiem życia z powodu problemów z oddychaniem lub sercem.
Badacze pod kierownictwem Erica Olsona z University of Texas Southwestern Medical Center wykorzystali potężną, ale eksperymentalną procedurę edycji genów znaną jako Crispr-Cas9 do skorygowania mutacji w genie dystrofiny u czterech jednomiesięcznych psów. Terapia ta wykorzystuje nieszkodliwe wirusy do przemycania cząsteczek edytujących geny do komórek. Gdy już znajdą się w środku, namierzają zmutowany gen i przecinają go, powodując, że naturalny system naprawczy komórki zaczyna działać.
Współpracując z Olsonem, Leonela Amoasii wstrzyknęła 20 bilionów wirusów przenoszących Crispr do mięśni dolnej części nóg dwóch młodych beagle’ów, które nosiły mutacje dystrofii mięśniowej. W testach przeprowadzonych sześć tygodni później poziom dystrofiny w niektórych włóknach mięśniowych został przywrócony aż do 60% normy. Wcześniejsze prace sugerowały, że aby pomóc pacjentom, poziom dystrofiny musi zostać podniesiony do co najmniej 15% normalnego poziomu.
Naukowcy postanowili ocenić, jak dobrze procedura zadziała, jeśli zostanie dostarczona w postaci infuzji do krwiobiegu, a nie bezpośrednio do mięśni. Tym razem dwóm beagle’om podano wysoką lub niską dawkę molekuł edytujących gen Crispr. Ich tkanka mięśniowa została zbadana osiem tygodni później.
Pisząc w czasopiśmie Science, badacze opisują, jak infuzje miały zmienny wpływ na mięśnie psów. W mięśniach szkieletowych dystrofina została zwiększona o zaledwie 3% do 90% normalnego poziomu. W kluczowych mięśniach przepony i serca poziom dystrofiny wzrósł odpowiednio do 58% i 92% normalnego poziomu.
„Szczególnie ważne jest odkrycie, że dożylne podanie wirusa spowodowało znaczące przywrócenie dystrofiny w mięśniach serca i przepony, które są ważne w tej chorobie” – powiedział Olson w wywiadzie dla Guardiana.
Naukowcy planują teraz szeroko zakrojone badania, aby ocenić wpływ leczenia na psy. Te ujawnią, czy korygowanie wadliwych genów rzeczywiście poprawia mięśnie zwierząt i czy jakiekolwiek korzyści są trwałe. Ponieważ badanie było niewielkie i prowadzone w krótkim czasie, nie można stwierdzić, jak skuteczne może być to podejście w łagodzeniu choroby u ludzi.
„Czuję, że ta procedura jest niezwykle obiecująca na podstawie naszych wstępnych ustaleń, ale potrzeba więcej pracy, aby zapewnić bezpieczeństwo i określić długoterminową trwałość ekspresji dystrofiny”, powiedział Olson. Jak szybko może być testowany u ludzi zależy od wyników nadchodzących długoterminowych badań na psach, które dokładnie ocenią skuteczność i bezpieczeństwo procedury.
„Jeśli wszystko będzie przebiegać gładko, możemy być w stanie przewidzieć przejście do próby na ludziach w ciągu kilku lat, ale ostrożność jest najważniejsza”, powiedział Olson.
Kate Adcock, dyrektor badań i innowacji w Muscular Dystrophy UK powiedział , że to było ekscytujące zobaczyć postępy w edycji genu zastosowane do dystrofii mięśniowej Duchenne’a, ale ostrzegł , że były ograniczenia do study.
„Wielkość próbki była mała i czas trwania studiów zbyt krótki by wiedzieć czy edycja genu była bezpieczna i skuteczna,” ona powiedziała. „Chociaż wydaje się, że w dużym stopniu zwiększyło to produkcję dystrofiny, która jest kluczowa w zwalczaniu tego schorzenia, zespół nie chciał odnotować poprawy funkcji. Następnym krokiem będzie przeprowadzenie większych, długoterminowych badań, aby sprawdzić, czy podejście polegające na edytowaniu genów rzeczywiście pomaga spowolnić postęp choroby i poprawić siłę mięśni.
„To nie będzie lekarstwo, ale nie powinno to przesłonić faktu, że jest to kluczowy krok naprzód w udowadnianiu, że technologia Crispr-Cas9 może działać w przypadku Duchenne’a.”
{{topLeft}}
{{bottomLeft}}
{{topRight}}
{{bottomRight}}
{{/goalExceededMarkerPercentage}}
{{/ticker}}
{{heading}}
{{#paragraphs}}
{{.}}
{{/paragraphs}}{{highlightedText}}
- Badania medyczne
- Genetyka
- news
- Share on Facebook
- Share on Twitter
- Share via Email
- Share on LinkedIn
- Share on Pinterest
- Share on WhatsApp
- Share on Messenger
.
