Cercetătorii francezi de la Institut Pasteur, Inserm, CNRS, Collège de France, Universitatea Sorbona şi Universitatea din Clermont Auvergne, în colaborare cu oameni de ştiinţă de la universităţi din Miami, Columbia şi San Francisco, au reuşit să redea auzul unui model de şoarece adult cu pierdere de auz DFN89 - o afecţiune ce reprezintă unul din cele mai frecvente cazuri de asurzire genetică congenitală.
Persoanele cu DFN89 pierd complet auzul, având un deficit al codificării genetice a otoferlinei, o proteină esenţială pentru transmiterea informaţiei audio la sinapsele celulelor senzoriale auditive.
Prin efectuarea unei injecţii intracochelare a acestei gene într-un model de şoarece adult cu DFN89, oamenii de ştiinţă au redat cu succes funcţia sinapselor auditive şi auzul la un prag aproape de normal.
Aceste descoperiri, prezentate în publicaţia PNAS, deschid noi perspective pentru studii ulterioare de terapie genică pentru pacienţii cu DFN89.
Mai mult de jumătate din cazurile de surditate profundă congenitală fără sindrom au o cauză genetică, iar majoritatea (aproximativ 80%) sunt cauzate de forme de surzire recesive autozomale, conform sciencedialy.com.
Virusurile adeno-asociate (AAV) se numără printre cei mai promiţători vectori pentru transferul genic terapeutic pentru tratarea bolilor umane.
Terapia genică bazată pe AAV este o opţiune terapeutică promiţătoare pentru redarea auzului dar aplicarea este limitată de o perspectivă îngustă din punct de vedere terapeutic.
În cazul oamenilor, dezvoltarea urechii interne este completată în uter şi auzul devinde posibil la aproximativ 20 de săptămâni de gestaţie. În plus, formele genetice ale surzirii congenitale sunt în general diagnosticate în timpul perioadei neonatale.
Abordările terapiei genice în cazul animalelor trebuie prin urmare să fie luate în considerare, iar eficacitatea terapiei genice trebuie demonstrată după o injecţie genică atunci când sistemul auditiv este deja la locul lui. Cu alte cuvinte, terapia trebuie să inverseze surzirea existentă.
Echipa condusă de Saaid Safieddine, cercetător la CNRS în Genetics and Physiology of Hearing Unit (Institut Pasteur/ Inserm) şi coordonator al proiectului, a folosit un model şoarece cu DFN89, o formă de asurzire umană ce reprezintă între 2% şi 8% din toate cazurile de surzire genetică congenitală.
DFN89 este cauzată de mutaţii în codificarea genetică a otoferlinei, o proteină ce joacă un rol cheie în transmiterea informaţiei legate de sunet la sinapsele celulare. Şoarecii cu deficit al otoferlinei sunt profund surzi, aceste sinapse eşuând să elibereze neurotransmiţători ca răspuns la stimularea audio, în ciuda absenţei deteriorărilor senzoriale epiteliale detectabile.
Prin urmare, şoarecii cu DFN89 constituie un model adecvat pentru testarea eficacităţii terapiei genice virale când este administrată într-un stadiu târziu. Oricum, dat fiind faptul că AAV au o capacitate limitată de stocare ADN (aproximativ 4,7 kb), este dificilă utilizarea acestei tehnice pentru genele ale căror regiuni de codificare depăşesc 5kb, cum ar fi codificarea genică pentru otoferlină, ce are o regiune de codificare de 6 kb.
Oamenii de ştiinţă au trecut peste această limitare adaptând o abordare AAN cunoscută ca strategie duală AAV, pentru că foloseşte doi vectori recombinanţi diferiţi, unul ce conţine capătul de 5' şi celălalt capătul de 3' al regiunii codificării otoferlinei.
O singură injecţie intracochleară a vectorului pereche în şoarecii mutanţi adulţi a fost folosită pentru a reconstrui regiunea codificării otoferlinei combinând segmentele ADN cu capăt 5' şi 3', ducând la restaurarea pe termen lung a expresiei otoferlinei în celule, iar apoi la restaurarea auzului.
Prin urmare, oamenii de ştiinţă au obţinut dovada iniţială a conceptului transferului viral al codificării genice fragmentate în cohlee prin folosirea a doi vectori, arătând că această abordarea poate fi folosită pentru a produce otoferlină şi pentru a corecta durabil fenotipul asurzirii profunde la şoareci.
Rezultatele la care au ajuns oamenii de ştiinţă sugerează că fereastra terapeutică pentru transferul genic local la pacienţii cu asurzire congenitală DFN89 ar putea fi mai larg deschisă decât s-a crezut şi oferă speranţe pentru extinderea acestor descoperiri la alte forme de lipsă a auzului. Aceste rezultate sunt subiectul unei cereri de brevetare.
