Врачи в США возлагают большие надежды на лечение мышечной дистрофии, наиболее часто встречающуюся у детей, после исправления мутаций, вызывающих аналогичный недуг у собак.
Ученые проводившие исследование являются первыми, кто добился успеха при лечении расстройства мышц у крупных млекопитающих, хотя ученые из команды предупреждают, что впереди еще предстоит работа, чтобы обеспечить безопасную и эффективную процедуру для людей.
Если терапия по-прежнему демонстрирует перспективу в будущих исследованиях на животных, то исследователи полагают, что в течение нескольких лет может начаться клиническое исследование с участием пациентов с мышечной дистрофией Дюшенна.
Мускульная дистрофия Дюшенна вызвана мутациями, которые нарушают нормальную функцию гена в Х-хромосоме. Болезнь в основном поражает мальчиков - примерно один из 3500 - потому что у них есть только одна Х-хромосома. Поскольку у девочек имеется две Х-хромосомы, у них обычно есть рабочая резервная копия, если одна копия гена повреждена. В результате девочки, как правило, не страдают, но могут быть носителями и могут передавать мутированные гены своим детям.
Ключевой ген в мышечной дистрофии необходим для создания дистрофина, белка, который имеет решающее значение для сильных мышечных волокон. Если ген мутирован, белок не может быть воссоздан правильно, а мышцы по всему телу, включая сердце, диафрагму и скелет, неуклонно ослабевают и приходят в негодность. Большинство пациентов умирают до 30 лет от дыхания или проблем с сердцем.
Исследователи во главе с Эриком Олсоном в Юго-западном медицинском центре Университета Техаса использовали мощную, но экспериментальную процедуру редактирования генов, известную как Crispr-Cas9, для коррекции мутаций в гене дистрофина у четырех одномесячных собак. В терапии используются безвредные вирусы для переноса молекул, редактирующих генов, в клетки.
Работая с Олсоном, Леонала Амоаси вводила 20 триллионов вирусов, несущих Crispr-Cas9, в мышцы ног двух молодых гончих, которые переносили мускульные дистрофические мутации. В тестах, проведенных через шесть недель, уровни дистрофина были восстановлены до 60% от нормы в некоторых мышечных волокнах. Предыдущие работы показали, что для оказания помощи пациентам уровни дистрофина должны повышаться до 15% от нормального уровня.
Ученые продолжали оценивать, насколько действенно работала процедура, если бы она была поставлена вливанием в кровоток, а не непосредственно в мышцы. На этот раз двум гончим были введены молекулы через кровоток, с высокой и с низкой дозой молекул для редактирования гена Crispr. После чего их мышечную ткань исследовали через восемь недель.
Исследователи описывают, как инфузии(вливания) имели переменный эффект на мышцы собак. В скелетных мышцах дистрофин усиливался на 3% и 90% от нормального уровня. В критической диафрагме и сердечной мышце уровни дистрофина повышались до 58% и 92% от нормального уровня соответственно.
«Особенно важно заметить, что внутривенная доставка вируса привела к значительному восстановлению дистрофина в сердце и мышцах диафрагмы, которые так важны для этого заболевания», - сказал Олсон.
Сейчас ученые планируют обширные исследования для оценки воздействия лечения на собак. Это покажет, действительно ли исправление дефектных генов улучшает мышцы животных и есть ли какие-либо преимущества в данном методе. Поскольку исследование было небольшим и проводилось в течение короткого времени, невозможно понять, насколько эффективным может быть подход к облегчению болезни у людей.
«Я считаю, что эта процедура чрезвычайно перспективна на основе наших предварительных результатов, но требуется больше работы для обеспечения безопасности и определения долгосрочной долговечности выражения дистрофина», - сказал Олсон.
Как скоро он может быть протестирован на людях, зависит от результатов предстоящих долгосрочных исследований у собак, которые будут тщательно изучать эффективность и безопасность данной процедуры.
«Если бы все продолжалось так же гладко, мы могли бы рассчитывать, что через несколько лет можем перейти на испытания на людях, но осторожность имеет первостепенную важность», - сказал Олсон.
«Размер выборки был небольшим, а продолжительность исследования была слишком коротка, чтобы знать, является ли редактирование генов безопасным и эффективным», - сказала Кейт Адкок, директор по исследованиям и инновациям в Muscular Dystrophy UK .
«Хотя это, по-видимому, в значительной степени стимулировало производство дистрофина, что является ключом к решению этого условия, но команда не стремилась записывать улучшения в функциях. Следующим шагом будет проведение более крупных долгосрочных исследований, чтобы выяснить, поможет ли редактирующий ген замедлять прогрессирование состояния дистрофии и улучшать мышечную силу».
«Это будет не просто, и не сразу, но мы не должны скрывать, что это ключевой шаг вперед в доказательстве того, что технология Crispr-Cas9 может работать для устранения дистрофии Дюшенна».
Поддержи канал лайком и подпиской, это мотивирует автора к работе для тебя :) Оставайся с IT Гид!
Также присоединяйся к нашему телеграм-каналу, там самые интересные новости без цензуры!