Oamenii de ştiinţă spanioli au identificat un tip de celule cheie pentru strategiile de prevenire a aterosclerozei în „boala copiilor bătrâni"

Oamenii de ştiinţă spanioli au identificat un tip de celule cheie pentru strategiile de prevenire a aterosclerozei în „boala copiilor bătrâni"

Progeria sau sindromul Hutchinson-Gilford (HGPS) se caracterizează prin apariţia dramatică şi rapidă a îmbătrânirii în copilărie. Este o boală genetică extrem de rară, care afectează doar 1 din 20 de milioane de persoane; se estimează că mai puţin de 400 de copii din lume au această boală. HGPS se caracterizează prin îmbătrânire accelerată, ateroscleroză severă şi moarte prematură în jurul vârstei de 15 ani.

Deşi persoanele cu HGPS nu prezintă, în mod normal, factori de risc cardiovascular convenţionali (hipercolesterolemie, obezitate, fumat etc.), majoritatea pacienţilor mor din cauza complicaţiilor aterosclerozei: infarct miocardic, AVC (accident vascular cerebral) sau insuficienţă cardiacă.

În prezent, boala nu are un tratament curativ, existând astfel o nevoie urgentă de noi tratamente pentru a preveni ateroscleroza şi alte modificări vasculare asociate cu boala şi pentru a creşte speranţa de viaţă.

Afecţiunea este cauzată de o mutaţie în gena LMNA care duce la exprimarea progerinei, o versiune mutantă a proteinei nucleare lamin A, care induce numeroase defecte în celule şi în alte sisteme ale organismului.

Studii recente pe modele animale cu progeria au demonstrat că mutaţia poate fi corectată cu ajutorul tehnologiei de editare genetică, pentru eliminarea progerinei şi restaurarea expresiei lamin A, care reduce simptomele HGPS şi cresc speranţa de viaţă.

Optimizarea terapiei genice pentru un eventual tratament al pacienţilor cu progerie necesită identificarea tipurilor de celule în care eliminarea progerinei produce cele mai multe beneficii.

Pentru a aborda această provocare, laboratorul de la Centrul Naţional de Cercetări Cardiovasculare Carlos III (CNIC) din Madrid a generat modelul de şoarece HGPSrev. Rezultatele unui studiu anterior, publicate în revista Circulation, au sugerat că celulele musculare netede vasculare ar putea fi o ţintă terapeutică pentru combaterea aterosclerozei premature în progeria.

„Şoarecii HGPSrev exprimă progerina şi duc lipsă de lamin A în toate celulele corpului, permiţând în acelaşi timp eliminarea progerinei şi restaurarea lamin A în anumite tipuri de celule şi în anumite stadii ale bolii", a explicat conducătorul studiului, dr. Vicente Andrés, al cărui grup de cercetare face parte, de asemenea, din reţeaua spaniolă de cercetare cardiovasculară (CIBERCV).

Stânga: Acumularea de leucocite (roşu) în aorta unui şoarece progeroid. Dreapta: Absenţa acumulării de leucocite în aorta unui şoarece progeroid după eliminarea expresiei progerinei prin editare genetică. Credit: CNIC

În noul studiu, o echipă de la Centrul de cercetări biologice, Margarita Salas-CSIC, în colaborare cu dr. Andrés şi cu colegii de la universităţile din Oviedo, şi Queen Mary, din Londra, au examinat dacă ateroscleroza poate fi evitată la şoarecii HGPSrev prin suprimarea progerinei şi restabilirea laminării A fie în celulele endoteliale, fie în celulele musculare netede vasculare, „două tipuri de celule din peretele arterial care joacă un rol central în dezvoltarea aterosclerozei în populaţia generală", a explicat dr. Ignacio Benedicto de la CSIC.

Rezultatele noului studiu au fost publicate luni, în revista The Proceedings of the National Academy of Sciences - PNAS.

Cercetătorii au descoperit că eliminarea progerinei din celulele endoteliale ale şoarecilor HGPSrev nu a produs niciun beneficiu. Aceşti şoareci au dezvoltat ateroscleroză, fibroză arterială şi inflamaţie vasculară şi au pierdut în greutate şi au murit prematur la fel ca şoarecii care exprimă progerina în toate celulele organismului.

În schimb, şoarecii HGPSrev, la care progerina a fost ştearsă şi lamin A a fost restaurată în celulele musculare netede vasculare, nu au dezvoltat ateroscleroză sau alte defecte vasculare şi au fost imposibil de distins de şoarecii de control fără expresie de progerină în niciun ţesut.

„Aceste rezultate sugerează că o corectare a mutaţiei HGPS vinovate în celulele musculare netede vasculare ar putea fi suficientă pentru a produce un beneficiu terapeutic semnificativ", a declarat dr. Benedicto.

La rândul său, dr. Andrés a adăugat că „o strategie de acest tip ar necesita probabil doze mai mici de reactivi de editare genetică decât cele necesare pentru a elimina progerina în toate ţesuturile, crescând astfel şansele de a concepe aplicaţii clinice eficiente şi sigure în viitor".

Autorii spanioli au subliniat, de asemenea, importanţa investigării bolilor rare care afectează doar un număr foarte mic de persoane.

Luate împreună, cele aproximativ 7.000 de boli rare cunoscute constituie o problemă majoră de sănătate şi de societate care afectează 7% din populaţia mondială, inclusiv 3 milioane de pacienţi numai în Spania.

Potrivit specialiştilor, una dintre cele mai mari dificultăţi cu care se confruntă aceşti pacienţi este lipsa unui diagnostic şi a unui tratament eficient, în mare parte o consecinţă a faptului că aceste boli nu beneficiază de suficientă atenţie din partea cercetătorilor.

„În cazul progeriei, în prezent nu există niciun tratament, iar terapiile paliative disponibile au un beneficiu limitat. Prin urmare, este important să continuăm cercetările pentru a dobândi cunoştinţe despre mecanismele prin care progerina accelerează îmbătrânirea în HGPS, pentru a dezvolta noi tratamente şi, în cele din urmă, pentru a vindeca această boală", au mai precizat cercetătorii spanioli.

Foto articol: Sus: Ateroscleroză exacerbată (semnal roşu) în aorta unui şoarece progeroid. Jos: Absenţa aterosclerozei în aorta unui şoarece progeroid după eliminarea expresiei progerinei prin editare genetică. Credit: CNIC

viewscnt