artykuły
Udostępnij

Zanik mięśni u psów zatrzymany

Naukowcy wykorzystali technikę CRISPR-Cas9 do naprawienia błędu genetycznego, prowadzącego do rozwoju dystrofii mięśniowej Duchenne’a (DMD). Dzięki dokonaniu dalszych zniszczeń w genie kodującym kluczową dla mięśni dystrofinę, udało się im wymusić procesy naprawcze, w wyniku czego psi organizm znów zaczął produkować funkcjonalne białko.

 Zanik mięśni u psów zatrzymany

Taki sukces osiągnięto po raz pierwszy w badaniach przy udziale dużych zwierząt. Daje to nadzieję, że pewnego dnia taki genetyczny zabieg pozwoli zapobiec rozwoju tej śmiertelnej choroby lub zahamować jej rozwój.

Największy ludzki gen

Dystrofia mięśniowa Duchenne’a (DMD) jest postępującym i nieodwracalnym zanikiem mięśni, najczęstszą spośród wszystkich dystrofii mięśniowych. Na całym świecie z jej powodu cierpi 300 tysięcy chłopców, którzy umierają zazwyczaj w drugiej dekadzie życia z powodu niewydolności oddechowej lub niewydolności serca. Stwierdzono tylko pojedyncze przypadki DMD u dziewcząt, jednak zawsze choroba dotyczyła chorych na zespół Turnera, a więc kobiet tylko z jednym chromosomem X.

Choroba wywoływana jest przez mutacje w genie dystrofiny, kluczowego białka mięśniowego. Gen ten jest największy w ludzkim organizmie, zawiera aż 79 oddzielnych regionów kodujących lub eksonów, a produkowane prawidłowe białko ma aż 3500 reszt aminokwasowych. Tak duża ilość DNA daje wiele okazji do mutacji, prowadzących do zaniku mięśni. Co ciekawe, wystarczy tylko jedna prawidłowa kopia tego białka, aby choroba się nie rozwinęła. Jednak na nieszczęście gen dystrofiny ulokowany jest na chromosomie X: matka, będąca nosicielką mutacji w tym genie, może ją przekazać męskiemu potomkowi, który z powodu braku drugiej kopii genu (bo brak mu drugiego chromosomu X) zachoruje na dystrofię mięśniową.

Mimo że istnieje wiele miejsc, w których gen ten może ulec zniszczeniu, około 13 procent chorych na DMD ma mutacje w eksonach od 45 do 50, co sprawia, że ekson 51 nie jest odpowiednio odczytywany przez maszynerię genetyczną, a w rezultacie produkcja białka zostaje wstrzymana.

Zniszczyć, żeby naprawić

Zespół Erica Olsona z University of Texas wykorzystał technikę CRISPR-Cas9 do takiego zniszczenia genu dystrofiny, aby zadziałały naturalne procesy naprawcze i organizm zaczął produkować krótsze, ale równie funkcjonalne co normalne białko. Zaprojektowane nożyczki molekularne wycinały początek eksonu 51 u chorych na dystrofię psów, co sprawiło, że komórka próbowała naprawić ten genetyczny brak i pomijała problematyczny ekson 51, w wyniku czego produkowane było krótsze białko. Podobny mechanizm działania ma niedawno zaakceptowany przez FDA lek na dystrofię mięśniową eteplirsen, sprzyjający takim „przeskokom” maszynerii genetycznej – jednak jego skuteczność w leczeniu jest wysoce dyskusyjna.

Największym problemem dla Olsona i kolegów było dostarczenie edytora genów do odpowiednich komórek. W tym celu wykorzystali wirusowy przenośnik – nieszkodliwy wirus, który w normalnych warunkach atakuje mięśnie szkieletowe oraz serce.

W badaniu wykorzystano tylko 4 psy. Dwa pierwsze jednomiesięczne szczeniaki z dystrofią mięśniową Duchenne’a dostały domięśniowe zastrzyki z wirusem, holującym edytor CRISPR-Cas9. Po 6 tygodniach mięśnie tych psów znów zaczęły produkować dystrofinę. Następne dwa jednomiesięczne psy z DMD też dostały domięśniowe zastrzyki z wirusem, a po 8 tygodniach okazało się, że ilość dystrofiny w przeponie wynosiła 52 procent poziomu tego białka u zdrowych szczeniaków, zaś w sercu – aż 92 procent normalnej ilości. Na konferencji Olson pokazał też filmik, jak pierwotnie chore psy biegają i bawią się jak pozostałe szczeniaki.

Badacze planują rozszerzenie badań na większą liczbę psów i potem, gdy terapia okaże się równie skuteczna i bezpieczna, rozpoczęcie badań przy udziale ludzi. Leczenie to jednak musiałoby być rozpoczynać się na początku choroby, ponieważ zmiany w mięśniach, powstające w wyniku dystrofii, są nieodwracalne.

 

Na podstawie:

J. Cohen, Gene editing of dogs offers hope for treating human muscular dystrophy. Science (2018) doi:10.1126/science.aav2676

gorący temat
Newsletter
Wprowadź swój adres e-mail

Administratorem podanych powyżej danych osobowych jest PFM.PL S.A. z siedzibą w Toruniu, ul. Szosa Bydgoska 58. W razie wyrażenia zgody Pani/Pana dane osobowe będą przetwarzane przez PFM.PL S.A. w celu realizacji usługi newslettera (zawierającego m.in. informacje handlowe i marketingowe o produktach i usługach własnych administratora danych oraz podmiotów z nim współpracujących ). Przysługuje Pani/Panu prawo dostępu do treści swoich danych oraz ich poprawiania. Podanie adresu e-mail jest dobrowolne, przy czym niezbędne do korzystania z newslettera.

Oświadczam, że zapoznałem się z Regulaminem i akceptuję jego postanowienia.

Wyrażam zgodę na przetwarzanie moich danych osobowych ( tj. adres e-mail ) przez PFM.PL S.A. z siedzibą w Toruniu, ul. Szosa Bydgoska 58 w celu przesyłania newslettera (zawierającego m.in. informacje handlowe i marketingowe o produktach i usługach własnych administratora danych oraz podmiotów z nim współpracujących ), zgodnie z ustawą o ochronie danych osobowych z dnia 29 sierpnia 1997 roku (t.j. Dz.U. 2016 r. poz. 922 z późn. zm.).

Wyrażam zgodę na otrzymywanie newslettera zawierającego informacje handlowe w rozumieniu ustawy z dnia 18 lipca 2002 r. o świadczeniu usług drogą elektroniczną (t.j. Dz. U. 2016 r. poz. 1030 z późn. zm.) na podany powyżej adres poczty elektronicznej, wysyłanych przez PFM.PL S.A. w imieniu własnym oraz na zlecenie podmiotów współpracujących.

Wyrażam zgodę na używanie przez PFM.PL S.A. z siedzibą w Toruniu, ul. Szosa Bydgoska 58 telekomunikacyjnych urządzeń końcowych i automatycznych systemów wywołujących dla celów marketingu bezpośredniego zgodnie z art. 172 ustawy z dnia 16 lipca 2004 r. Prawo telekomunikacyjne (t.j. Dz. U. z 2014 r. poz. 243 z późn. zm.).

Błąd. Wypełnij poprawnie wymagane pola.
REJESTRACJA
Typ konta
Specjalizacja
 
 
Alergologia
Anestezjologia
Chirurgia
Dermatologia i wenerologia
Diabetolog
Endokrynologia
Farmakologia kliniczna
Gastroenterologia
Geriatria
Ginekologia
Hematologia
Immunologia
Internista
Kardiologia
Medycyna
Nefrologia
Okulistyka
Onkologia
Ortopedia
Otorynolaryngologia
Pediatria
POZ
Psychiatria
Reumatologia
Transplantologia
Urologia
Numer PWZ
Imię
Nazwisko
Adres e-mail (login)
Hasło
Powtórz hasło

Administratorem danych osobowych jest PFM.PL S.A. z siedzibą w Toruniu, ul. Szosa Bydgoska 58. Dane osobowe przetwarzane będą w zakresie dostępu i korzystania z Portalu, a także w celach handlowych, marketingowych, edukacyjnych i statystycznych i nie będą udostępniane innym odbiorcom, zgodnie z Ustawą o ochronie danych osobowych z dnia 29 sierpnia 1997 roku (t.j. Dz.U. 2015 poz. 2135 ze zm.).

Użytkownicy Portalu mają prawo dostępu do treści swoich danych oraz ich poprawiania.

Podanie danych osobowych jest dobrowolne, ale niezbędne do realizacji wskazanych wyżej celów.

Wyrażam zgodę na przetwarzanie moich danych osobowych podanych w powyższym formularzu w celach marketingowych produktów i usług własnych oraz podmiotów współpracujących.

Wyrażam zgodę na przetwarzanie moich danych osobowych podanych w powyższym formularzu w celach statystycznych.

Wyrażam zgodę na otrzymywanie informacji handlowych drogą elektroniczną na podany powyżej adres poczty elektronicznej, wysyłanych przez PFM.PL S.A. w imieniu własnym oraz na zlecenie podmiotów współpracujących, zgodnie z Ustawą o świadczeniu usług drogą elektroniczną z dnia 18 lipca 2002 r. (t.j. Dz. U. z 2013 r. poz. 1422, z 2015 r. poz. 1844).

Oświadczam, że zapoznałem się z Regulaminem Portalu Farmaceutyczno Medycznego i akceptuję jego postanowienia.

Błąd. Wypełnij poprawnie wymagane pola.