Активација X хромозома може пружити наду девојчицама са Ретовим синдромом

Научници су развили генску терапију која може лечити Ретов синдром активирањем тихог гена.

Тим истраживача предвођен Санчитом Батнагар из здравственог центра Калифорнијског универзитета у Дејвису развио је обећавајућу генску терапију која би могла да лечи Ретов синдром. Циљ терапије је реактивација здравих, али тихих гена одговорних за овај ретки поремећај, као и потенцијално друге болести повезане са X хромозомом, попут синдрома фрагилног X хромозома.

Резултати студије објављени су у часопису Nature Communications.

Шта је Ретов синдром?

Ретов синдром је генетски поремећај који углавном погађа девојчице. Узрокован је дефектним геном под називом MECP2, који се налази на X хромозому. Овај ген садржи упутства за производњу протеина MeCP2.

Девојчице са Ретовим синдромом или имају премало овог протеина или он не функционише правилно. Недостатак протеина изазива разне симптоме, укључујући губитак говора, отежано кретање руку, отежано дисање и нападе.

Тихи гени

Жене имају два X хромозома (XX). У свакој ћелији, један од њих је насумично инактивиран, процес који се назива инактивација X хромозома (XCI). Код девојчица са Ретовим синдромом, X хромозом који је инактивиран може бити онај са здравом копијом MECP2.

„Циљ наше студије био је да реактивира тихи X хромозом који садржи здрав ген. Показали смо да је реактивација могућа и да може да преокрене симптоме болести“, објаснио је Батнагар, главни аутор рада.

Санчита Бхатнагар је доцент на Одељењу за медицинску микробиологију и имунологију на Универзитету Калифорније у Дејвису, директорка Лабораторије Бхатнагар и истраживач у Центру за рак Универзитета Калифорније у Дејвису и Институту MIND.

Молекули сунђера наспрам микроРНК

У новој студији, тим је спровео скрининг целог генома како би идентификовао мале РНК (микроРНК) укључене у инактивацију X-хромозома и утишавање X-везаних гена. Открили су да miR-106a игра важну улогу у утишавању X-хромозома и MECP2 гена.

Научници су тестирали идеју блокирања miR-106a како би ослабили његов ефекат и „пробудили“ тихи здрави ген. Да би то урадили, користили су модел женског миша са Ретовим синдромом и вектор генске терапије који је развила професорка Кетрин Мајер из Дечје болнице Нејшнвајд. Овај вектор је испоручио посебан молекул ДНК који је деловао као „сунђер“, привлачећи miR-106a. Ово је смањило доступност miR-106a на X хромозому, стварајући терапеутски прозор за активацију гена и производњу MeCP2.

Импресивни резултати

Резултати су били импресивни: третирани мишеви су живели дуже, боље су се кретали и показали су веће когнитивне способности у поређењу са нетретираним мишевима. Такође је дошло до значајног побољшања респираторних поремећаја код третираних мишева.

„Сама оболела ћелија садржи лек за своје стање. Наша технологија јој једноставно помаже да 'запамти' своју способност да замени дефектни ген функционалним“, објаснио је Батнагар. „Чак и мала количина експресије гена (активације) доноси терапеутски ефекат.“

Важно је напоменути да је модел мишева са Ретовим синдромом добро толерисао третман.

„Наш приступ генској терапији за утишавање инактивираног X хромозома показао је драматична побољшања у низу симптома код Ретовог синдрома“, рекао је Батнагар. „Девојчице са синдромом имају ограничене моторичке и комуникацијске вештине. Имају апнеју у сну и нападе. Ако можемо да им помогнемо да говоре када су гладне или да ходају да попију чашу воде, то би могло да им промени живот. Шта ако бисмо могли да спречимо или барем смањимо нападе и паузе у дисању?“

Ретов синдром остаје неизлечив. Међутим, за породице погођене овим стањем, ово откриће нуди наду да би лек могао постати стварност у будућности. Овај приступ може бити ефикасан и за друге болести изазване X-повезаним генима.

Пре него што пређу на клиничка испитивања, научници ће морати да спроведу додатне студије безбедности како би прецизно утврдили ефикасност терапије и њену дозу.