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



Расстройства вестибулярной системы

Вестибулярная система может страдать от определенных расстройств, которые варьируются от лабиринтита до доброкачественного пароксизмального позиционного головокружения, которые могут не только влиять на слуховые способности человека, но также приводить к ряду других проблем со здоровьем. Ухо не только обеспечивает слух, но и помогает поддерживать равновесие в нашей повседневной деятельности. В наших ушах есть определенные жидкости, которые…

Наш мозг зависим от информации?

Согласно новому исследованию, человеческий мозг действительно жаждет информации, и этот голод может перерасти в нездоровое поведение теперь, когда у нас есть беспрепятственный доступ к случайной информации. Новое исследование предполагает, что наш мозг может стать зависимым от информации. Люди естественно любопытные существа. Мы постоянно стремимся учиться, исследовать и понимать. Однако, любопытство не всегда может быть положительной…

Забор и хранение пуповинной крови

Пуповинная кровь — источник стволовых клеток. Хранение пуповинной крови рассматривается как наиболее комплексная технология для предотвращения и даже лечения широкого спектра опасных для жизни заболеваний. Пуповина Пуповина — это трубка, которая соединяет растущий плод с плацентой. Его основная функция во время беременности — обмен питательными веществами и кровью между эмбрионом и плацентой. Пуповина полна гемопоэтических…

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…