O echipă interdisciplinară din Germania a reușit să demonstreze pentru prima dată modul în care celulele nervoase ale pacienților cu boala Huntington pot fi vindecate, într-un studiu considerat revoluționar.
Boala Huntington este o boală neurodegenerativă ereditară, caracterizată prin demență, declin cognitiv, coordonare defectuoasă a mușchilor, și coree.Această tulburare genetică (cu transmitere autozomal dominant), afectează sistemul nervos central și provoacă degenerarea progresivă a celulelor creierului.
Boala Huntington sau Coreea Huntington, cunoscută în trecut (1500 A.D.) sub denumirea de dansul Sf. Vitus, este rezultatul unei mutații genetice care determină expansiunea anormală a secvenței repetitive CAG din ADN, care codifică aminoacidul glutamină.
Produsul rezultat, o proteina de mari dimensiuni numită huntingtină are o secvență sporită a rezidurilor de poliglutamină, fapt ce duce la apariția bolii, mecanismul fiziopatologic fiind în prezent necunoscut.
Proteina huntingtină se acumulează selectiv în celulele cerebrale, sensibile la nivelurile toxice ale acestei proteine. Nucleul caudat se atrofiază, populația celulelor mici degenerează și nivelul neurotransmițătorului γ-aminobutiric (GABA) si al substanței P descrește.
Această formă rară de demență afectează ambele sexe în mod egal, iar simptomele încep să se dezvolte după vârsta de 30 de ani.O echipă interdisciplinară de la Departamentul de Neurologie Moleculară și Departamentul de Biologie a Celulelor Stem, de la Universitätsklinikum Erlangen și Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) a descoperit acum un tratament care este în prezent testat în studii clinice.
Oamenii de știință au descoperit că o moleculă mică accelerează degradarea unei molecule mesager specifice necesare sintezei proteinelor în așa fel încât nivelul de huntingtină scade semnificativ la pacienți.
O moleculă mică este o substanță organică cu o greutate moleculară mică, ce este capabilă să modifice procesele biologice, cum ar fi sinteza proteinelor. Cu acest studiu considerat revoluționar, echipa interdisciplinară de la Erlangen a reușit să demonstreze pentru prima dată modul în care celulele nervoase ale pacienților cu Huntington pot fi vindecate.
Descoperirile au fost publicate recent în Nature Communications.Boala Huntington se caracterizează prin intensificarea mișcărilor involuntare și uneori bruște. Pe lângă acest simptom, pacienții suferă de tulburări cognitive severe și simptome psihiatrice.
Majoritatea oamenilor se îmbolnăvesc la o vârstă tânără și boala este de obicei fatală la 20 de ani de la debut.
Abordările terapeutice care sunt testate clinic în prezent încearcă să scadă nivelul de huntingtină.
Cercetătorii de la Clinica de tulburări ereditare de mișcare de la Universitätsklinikum Erlangen investighează, de asemenea, această abordare ca parte a unui studiu clinic de fază 2a foarte timpuriu.
În studiul echipei Erlangen, moleculele mici cu substanța activă branaplam, administrate sub formă de tabletă au redus nivelul proteinelor huntingtină.
Această reușită a condus la începerea primului studiu internațional al companiei farmaceutice Novartis, care a examinat eficacitatea substanței active branaplam în boala Huntington.
Până acum însă, mecanismul de acțiune a rămas necunoscut. Pentru a descoperi acest lucru în celulele nervoase umane ale pacienților cu Huntington, o echipă multi-disciplinară de la Universitätsklinikum Erlangen, care a inclus cercetători din domeniile neurologiei, neuroștiinței și bioinformaticii neurologice moleculare, și a biologiei celulelor stem, și-a unit forțele.
Oamenii de știință au produs în laborator celule nervoase ale creierului din celule stem pluripotente, obținute din celulele pielii umane și apoi, într-un stadiu incipient de dezvoltare celulară, le-au programat genetic.
Echipa a tratat celulele nervoase de la pacienții Huntington cu substanța activă branaplam și a descoperit că nivelurile dăunătoare de huntingtină au fost reduse chiar și după adăugarea unor cantități foarte mici de substanță.
Se știa anterior că branaplam se leagă de moleculele de ARN mesager (ARNm). Pentru a investiga efectele acestei substanțe active asupra moleculelor ARNm, cercetătorii au măsurat moleculele de ARN din multe serii de celule, prin secvențierea ARN-ului.
Oamenii de știință au reușit să descifreze mecanismul de acțiune dintr-o cantitate enormă de date, folosind metode biostatistice și algorimi inteligenți (Inteligența Artificială – IA), și au constatat că branaplam are un efect semnificativ asupra așa-numitului proces de splicing a biomoleculelor de ARN, secțiunile inutile ale moleculelor de ARNm fiind îndepărtate în acest proces.
Acest lucru a fost observat și în molecula ARNm a genei care produce proteinele huntingtină. Secțiunea rămasă în ARN-ul proteinelor huntingtină destabilizează și degradează moleculele de ARNm, ceea ce înseamnă că modificările genetice în aceste proteine nu se mai produc.
Niciun comentariu!
Poți adăuga unul pentru a porni o conversație.