Исследователи разрабатывают подход к лечению редкой неизлечимой формы слепоты.

Желтообразная дегенерация желтого пятна или болезнь Беста – это наследственное заболевание глаз, которое обычно приводит к слепоте в течение нескольких десятилетий. Заболевание может быть вызвано более чем двумя сотнями мутаций в гене BEST1.

Исследователи смогли исправить болезнь в стволовых клетках пациентов с мутациями BEST1 , подавляя сломанные копии гена множеством функциональных копий BEST1. Этот подход работал для большинства, но не для всех, мутаций BEST1, которые они тестировали. В качестве альтернативного подхода к мутациям, которые не реагировали на этот метод увеличения гена, команда использовала редактирование гена CRISPR-Cas9 для нацеливания и исправления мутаций.

23 июля в Американском журнале генетики человека был опубликован документ, описывающий исследование, под руководством Дэвида Гамма, доктора медицины, доктора философии, профессора офтальмологии и визуальных наук в Школе медицины и общественного здравоохранения . Исследование также возглавляли Крис Саха, доктор философии, доцент кафедры биомедицинской инженерии и Висконсинского института открытий, и Бикаш Паттнаик, доктор философии, доцент педиатрии.

Этот ген BEST1 кодирует белок, который регулирует движение хлорида через слой сетчатки, называемый пигментным эпителием сетчатки (RPE). Болезнь Беста является доминантной, что означает, что у людей, унаследовавших только одну дефектную копию гена BEST1 – от матери или отца – разовьется заболевание. Мутации в BEST1 вызывают разрушение слоя сетчатки, что приводит к нечеткости центрального зрения, которая прогрессирует до необратимой потери зрения.

«Люди с болезнью Беста имеют широкий спектр мутаций, которые могут повлиять на различные части белка, каждая из которых, как считалось, требует сложной индивидуальной генной терапии для их исправления», – сказал Гамм. «Мы обнаружили, что многие из этих мутаций на самом деле очень чувствительны к более широкому методу генной терапии, который уже применяется для других заболеваний сетчатки».

Исправление доминантного генетического заболевания с помощью генной терапии обычно требует точного удаления или восстановления нефункционального гена без причинения вреда функциональному гену – трудная задача, которая часто оказывается безуспешной. Напротив, рецессивные генетические заболевания, которые возникают, когда человек наследует два нефункциональных гена – по одному от каждого родителя, – можно исправить с помощью метода, называемого увеличением генов. Этот хорошо отработанный процесс вводит функциональную копию гена, чтобы заполнить пустоту.

«Используя другую аналогию, доминантные мутации производят работников, которые активно стремятся саботировать усилия своих способных коллег, тогда как рецессивные мутации производят белки, которые вообще никогда не появляются на работе», – сказал Гамм. «Как оказалось, вторую ситуацию обычно лечить проще, чем в первой».

Группа исследователей из Исследовательского института глаза Макферсона, которым руководит Гамм, выдвинула гипотезу о том, что возможно адекватно ослабить влияние нефункционального белка BEST1, уравновесив его множеством функциональных копий белка BEST1 посредством увеличения генов.

В лаборатории подход работал с клетками RPE, полученными из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток пациентов с большинством, но не всеми, мутациями гена BEST1, которые они тестировали. Когда увеличение гена не увенчалось успехом, команда смогла исправить дисфункцию с помощью редактирования гена CRISPR-Cas9.

Исследование проводилось в значительной степени Дивья Синха, доктором философии, научным сотрудником лаборатории Гамма, Беном Штайером, бывшим доктором медицины. студент лаборатории Саха и Паван Шахи, доктор философии, научный сотрудник лаборатории Паттнаика. В исследовательскую группу также входили Сушмита Рой, доктор философии, доцент кафедры биостатики и медицинской информатики в Школе медицины и общественного здравоохранения Университета штата Вашингтон и Висконсинском институте открытий.

Ученые продемонстрировали, что их двойная стратегия генной терапии может иметь потенциал для лечения всех мутаций болезни Беста высокоэффективным способом.

«Мы смогли обратить болезнь во всех клеточных линиях, используя тот или иной метод», – сказал Гамм. «Мы также смогли определить, какие мутации, скорее всего, отреагируют на стратегию увеличения генов первой линии, а какие лучше подходят для подхода редактирования генов второй линии».

По словам Гамма, по мере продвижения этого исследования в фокусе внимания стало дополнительное преимущество.

«Наши результаты также могут быть применимы к некоторым доминантным генетическим мутациям, которые влияют на ткани в других частях тела», – сказал он. “Это весьма захватывающе.”

услуги нутрициологаАвтор сайта и статей: Наталья Степанова, нутрициолог-психолог, консультант по питанию и коррекции веса. Подробнее обо мне

Я в соц. сетях: Vk, Instagram.

Рейтинг
Еще статьи нутрициолога:
Adblock
detector