آخرین مطالب

مطالعه اثبات مفهوم نشان می دهد که ژن درمانی می تواند سندرم پیت هاپکینز را درمان کند


مطالعه اثبات مفهوم نشان می دهد که ژن درمانی می تواند سندرم پیت هاپکینز را درمان کند

تصویر بخش مغز: پروتئین Cre (سبز) به عنوان ژن درمانی از طریق AAV به سلول ها تحویل داده می شود. اعتبار: آزمایشگاه فیلپات (دانشکده پزشکی UNC)

دانشمندان دانشکده پزشکی UNC برای اولین بار نشان دادند که ژن درمانی پس از تولد ممکن است بتواند از بسیاری از اثرات مضر یک اختلال ژنتیکی نادر به نام سندرم پیت هاپکینز جلوگیری یا معکوس کند. این اختلال طیف اوتیسم دارای تاخیر رشد شدید، ناتوانی ذهنی، ناهنجاری های تنفسی و حرکتی، اضطراب، صرع و ناهنجاری های خفیف اما مشخص در صورت است.

دانشمندانی که نتایج خود را در مجله گزارش می دهند eLife، یک تکنیک تجربی شبیه به ژن درمانی را برای بازگرداندن فعالیت طبیعی ژن کمبود در افراد مبتلا به سندرم پیت هاپکینز ابداع کرد. در موش‌های تازه متولد شده‌ای که در غیر این صورت این سندرم را مدل‌سازی می‌کنند، این درمان از ظهور علائم بیماری از جمله رفتارهای اضطراب‌مانند، مشکلات حافظه و الگوهای بیان ژن غیرعادی در سلول‌های مغزی آسیب‌دیده جلوگیری کرد.

بن فیلپات، نویسنده ارشد، Ph.D، می گوید: «این اولین اثبات اصل نشان می دهد که بازگرداندن سطوح طبیعی ژن سندرم پیت هاپکینز یک درمان مناسب برای سندرم پیت هاپکینز است که در غیر این صورت درمان خاصی ندارد. کنان، استاد ممتاز زیست شناسی سلولی و فیزیولوژی در دانشکده پزشکی UNC و معاون مدیر مرکز علوم اعصاب UNC.

بیشتر ژن ها به صورت جفت به ارث می رسند، یک نسخه از مادر و یکی از پدر. سندرم پیت هاپکینز در یک کودک زمانی ایجاد می شود که یک نسخه از ژن TCF4 وجود نداشته باشد یا جهش یافته باشد و در نتیجه سطح پروتئین TCF4 کافی نباشد. به طور معمول، این حذف یا جهش به طور خود به خود در تخمک والدین یا سلول اسپرم قبل از لقاح، یا در مراحل اولیه زندگی جنینی پس از لقاح رخ می دهد.

از زمانی که برای اولین بار توسط محققان استرالیایی در سال 1978 توصیف شد، تنها حدود 500 مورد از این سندرم در سراسر جهان گزارش شده است. اما هیچ کس از شیوع واقعی این سندرم اطلاعی ندارد. برخی برآوردها نشان می دهد که ممکن است بیش از 10000 مورد فقط در ایالات متحده وجود داشته باشد.

از آنجایی که TCF4 یک ژن “عامل رونویسی” است، یک سوئیچ اصلی که فعالیت های حداقل صدها ژن دیگر را کنترل می کند، اختلال در آن از ابتدای توسعه منجر به ناهنجاری های رشدی متعددی می شود. در اصل، پیشگیری از این ناهنجاری ها با بازگرداندن بیان طبیعی TCF4 در اسرع وقت، بهترین استراتژی درمانی است – اما هنوز آزمایش نشده است.

تیم فیلپات، به رهبری نویسنده اول هیوژین (سالی) کیم، دکترا، یک دانشجوی فارغ التحصیل در آزمایشگاه فیلپات در طول این مطالعه، یک مدل موش از سندرم پیت هاپکینز ایجاد کردند که در آن سطح نسخه موش TCF4 می تواند باشد. به طور قابل اعتماد نصف شد این مدل موش بسیاری از علائم معمولی این اختلال را نشان داد. بازگرداندن فعالیت کامل ژن از آغاز زندگی جنینی به طور کامل از این علائم جلوگیری کرد. محققان همچنین در این آزمایش‌های اولیه به شواهدی دست یافتند که نشان می‌دهد فعالیت ژن‌ها باید اساساً در همه انواع نورون‌ها بازسازی شود تا از ظهور علائم پیت هاپکینز جلوگیری شود.

محققان در مرحله بعدی یک آزمایش اثبات مفهوم را برای مدل سازی یک استراتژی ژن درمانی در دنیای واقعی راه اندازی کردند. در موش های مهندسی شده که در آنها تقریباً نیمی از بیان نسخه موشی TCF4 خاموش بود، محققان از یک آنزیم تحویل داده شده توسط ویروس استفاده کردند تا دوباره بیان گمشده را در نورون ها، درست پس از تولد موش ها، دوباره فعال کنند. تجزیه و تحلیل مغزها این بازیابی فعالیت را طی چند هفته آینده نشان داد.

حتی با وجود اینکه موش‌های تحت درمان در مقایسه با موش‌های معمولی مغز و بدن نسبتاً کوچک‌تری داشتند، اما بسیاری از رفتارهای غیرعادی که در موش‌های مدل پیت هاپکینز درمان نشده مشاهده می‌شد، نداشتند. استثنا رفتار ذاتی لانه سازی بود که در آن موش های تحت درمان در ابتدا غیرعادی به نظر می رسیدند، اگرچه توانایی های آنها در عرض چند هفته به حالت عادی بازگردانده شد.

این درمان حداقل تا حدودی دو ناهنجاری دیگر را که در موش‌های درمان نشده مشاهده می‌شد معکوس کرد: سطوح تغییر یافته ژن‌های تنظیم‌شده توسط TCF4 و الگوهای تغییر یافته فعالیت عصبی همانطور که در ضبط‌های الکتروانسفالوگرافی (EEG) اندازه‌گیری شد.

کیم گفت: «این یافته‌ها امیدواری است که ژن‌درمانی آینده مزایای قابل‌توجهی را برای افراد مبتلا به سندرم پیت هاپکینز حتی در صورت زایمان پس از زایمان فراهم کند؛ این امر نیازی به تشخیص و درمان در داخل رحم ندارد.»

فیلپات و آزمایشگاه او اکنون قصد دارند اثربخشی استراتژی خود را هنگامی که در مراحل بعدی زندگی بر روی موش‌های پیت هاپکینز اعمال می‌شود، بررسی کنند. آنها همچنین قصد دارند یک ژن درمانی تجربی ایجاد کنند که در آن خود ژن TCF4 انسانی توسط یک ویروس به مدل موش پیت هاپکینز منتقل می شود – درمانی که در نهایت می تواند در کودکان مبتلا به سندرم پیت هاپکینز آزمایش شود.

فیلپات گفت: “ما روی یک ژن درمانی کار خواهیم کرد، اما نتایج ما در اینجا نشان می دهد که روش های دیگری برای بازیابی TCF4 وجود دارد که می تواند کارساز باشد، از جمله درمان هایی که فعالیت باقی مانده و کپی خوب TCF4 را تقویت می کند.”


ژن درمانی اثرات جهش مرتبط با اوتیسم در ارگانوئیدهای مغز را معکوس می کند


اطلاعات بیشتر:
هیوجین کیم و همکاران، نجات فنوتیپ های رفتاری و الکتروفیزیولوژیکی در مدل موش سندرم پیت هاپکینز با ترمیم ژنتیکی بیان TCF4، eLife (2022). DOI: 10.7554/eLife.72290

اطلاعات مجله:
eLife

ارائه شده توسط دانشگاه کارولینای شمالی مراقبت های بهداشتی

نقل قول: مطالعه اثبات مفهوم نشان می دهد که ژن درمانی می تواند سندرم پیت هاپکینز را درمان کند (2022، 10 مه) که در 10 مه 2022 از https://medicalxpress.com/news/2022-05-gene-therapy-pitt-hopkins- بازیابی شده است. سندرم اثبات مفهوم.html

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به غیر از هرگونه معامله منصفانه به منظور مطالعه یا تحقیق خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوای مذکور فقط به هدف اطلاع رسانی ایجاد شده است.