11 июня 2013

Новый метод лечения мышечной дистрофии Дюшенна

Новый метод лечения мышечной дистрофии Дюшенна

При помощи новейшей технологии генетического «редактирования», биоинженерам из Университета Дьюка удалось устранить дефект, ответственный за одно из наиболее распространенных наследственных заболеваний, мышечную дистрофию Дюшенна, в образцах клеток, взятых у пациентов с этим заболеванием. Вместо применения распространенного в генной терапии подхода, заключающегося в добавлении нового генетического материала, «замещающего» поврежденный ген, ученые из Университета Дьюка разработали способ превращения имеющегося гена с мутацией, ответственного за заболевание, в нормально функционирующий ген. Исследователи считают, что их подход, возможно более безопасен и более стабилен, чем нынешние методы генной терапии.

Сейчас исследователи проводят дальнейшие испытания нового подхода на животных моделях данного заболевания. Мышечная дистрофия Дюшенна – это генетическое заболевание, поражающее одного из 3600 новорожденных мужского пола. Генетическая мутация находится на X-хромосоме, а мужчин X-хромосома всего одна. У женщин, в связи с наличием двух X-хромосом, вероятно, имеется, по меньшей мере, одна нормальная копия гена. У пациентов с мышечной дистрофией Дюшенна не продуцируется белок известный как дистрофин, который важен для сохранения структурной целостности мышечных волокон. Пациенты с этим заболеванием сталкиваются с постепенным повреждением мышц, которое приводит к параличу и, в конечном счете, к смерти. Как правило, пациенты умирают к 25 годам.

«Обычные генетические подходы к лечению этого заболевания подразумевают добавление нормальных генов, которые компенсируют гены с мутацией», — говорит Чарльз Герсбах, старший преподаватель биоинженерии в Школе инженерии Пратта и на отделении Ортопедической хирургии в Университете Дьюка, а также член Института геномных наук и стратегий при Университете Дьюка. «Однако применение этого подхода может привести к возникновению других неожиданных проблем, и его положительное воздействие не всегда длится долго».

«Наш подход фактически заключается в ремонте гена с мутацией, что намного проще», — говорит Дэвид Оустерут, аспирант в области биоинженерии Университета Дьюка, сотрудник лаборатории Герсбаха, который руководил исследованием. «Он позволяет обнаружить неисправный ген и починить его, так чтобы ген снова стал способен продуцировать функциональный белок».

Результаты исследования, проведенного в Университете Дьюка, были опубликованы онлайн в Molecular Therapy – журнале Американского общества генной и клеточной терапии. Проект поддерживался Фондом Хартвелла (The Hartwell Foundation), Благотворительным фондом Марш гривенников (The March of Dimes Foundation) и Национальными институтами здравоохранения.

Осуществление экспериментов ученых из Университета Дьюка, проведены которые были на образцах клеток пациентов с мышечной дистрофией Дюшенна, стало возможным благодаря новой технологии создания синтетических протеинов, известных как подобные активаторам транскрипции эффекторные нуклеазы (TALENs). Они представляют собой искусственные ферменты, которые могут быть спроектированы таким образом, чтобы связываться с нуклеотидной последовательностью почти любого гена и модифицировать ее.

Эти эффекторные нуклеазы связываются с дефектным геном, и могут устранить мутацию и создать нормально функционирующий ген. «На данный момент эффективного метода лечения мышечной дистрофии Дюшенна нет», — говорит Герсбах. «К моменту достижения десятилетнего возраста пациенты уже не могут обходиться без инвалидной коляски, и многие из них умирают в конце подросткового возраста или в начале третьего десятка жизни».

Мышечная дистрофия Дюшенна была экстенсивно изучена учеными, и считается, что более 60% пациентов с вызывающей ее мутацией, можно лечить при помощи этого нового генетического подхода. «Предыдущие исследования указывают на то, что восстановление продуцирования белка дистрофина будет очень эффективно и облегчит симптомы при экспрессии в тканях скелетных мышц», — говорит Оустерут. Подобные подходы могут быть полезны в лечении других генетических заболеваний, причиной которых являются несколько генных мутаций, например, серповидно-клеточной болезни, гемофилии, или других мышечных дистрофий.

В число членов исследовательской группы также вошли: Пабло-Перез Пинера, Пратикша Такоре, Ами Кабади, Мэтью Браун, Xiaoxia Qin, Оливер Федриго из Университета Дьюка; Винсент Мули из Университета Пьера и Марии Кюри, Париж; и Жак Трамбле из Лавальского университета в Квебеке.


Источник:
sciencedaily.com



Что нужно знать о мастоидите?

Мастоидит – это заболевание, при котором сосцевидный отросток, расположенный на височной кости, воспаляется. Сам этот отросток выполняет важные функции: к нему прикреплены мышцы, благодаря которым человек может наклонять и поворачивать голову. Если рассматривать сосцевидный отросток с анатомической точки зрения, то он будет представлять собой ни что иное, как костное образование, расположенное непосредственно за ушной раковиной,…

Что нужно знать о синдроме раздраженного кишечника?

Спастический колит – это функциональное заболевание кишечника, одна из форм хронического колита, с характерной хронической болью, из-за спазмов, то есть болевых сокращений мышц в толстом кишечнике. Спастический колит также может обозначаться как синдром раздраженного кишечника. Состояние проявляется дискомфортом, вздутием в области живота и общим нарушением в поведении кишечника. Если это заболевание не лечить, оно приводит…

Чем опасен дефицит фермента глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы? 

Глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа является одним из ферментов, необходимых для правильного хода пентозного цикла, во время которого образуются соединения, ответственные за восстановление так называемых свободных радикалов (это определяется антиоксидантным действием). Благодаря этому процессу гемоглобин — белок, транспортирующий кровь, остается неповрежденным и не «слипается». Дефицит глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы — опасное состояние, требующее врачебного вмешательства. Кроме нарушений, связанных с аномальными изменениям эритроцитов,…

Побочные эффекты стероидов

Анаболические стероиды — это мощные лекарства, которые многие люди принимают в высоких дозах для повышения спортивной результативности. Они помогают наращивать мышечную ткань и увеличивать массу тела, действуя как естественный мужской гормон, тестостерон. Побочные эффекты стероидов затрагивают людей, не соблюдающих дозировку. Более низкие дозы анаболических стероидов иногда используются для лечения очень серьезных заболеваний. Их не следует…

Что нужно знать о Вифероне?

Виферон является лекарственным средством, способным бороться с заболеваниями вирусного характера. Производится препарат в виде таблеток, имеющих желтый цвет. Каждая таблетка покрыта тонким слоем пленки и имеет пулевидную форму. Таблетки пакуются в картонные пачки. Состав Помимо основного вещества, в таблетках также содержатся компоненты, среди которых стоит выделить различные кислоты, а также аскорбат натрия и полисорбат. Дополнительно…