Az új egér az izomdystrophia-kutatás legújabb lépéseit jelentette

Az új egér az izomdystrophia-kutatás legújabb lépéseit jelentette
Az új egér az izomdystrophia-kutatás legújabb lépéseit jelentette
Anonim

A legtöbb nap Charles Thornton neurológus, M.D., egy kis időt távol tölt a pácienseitől, és a laboratóriumba tart, ahol egerekkel dolgozik. Valószínűtlen lépésnek tűnhet egy olyan orvos számára, aki végső soron az emberi egészséggel foglalkozik. De a laboratóriumban végzett kísérletei segítettek Thorntonnak és csapatának egy új típusú egeret kifejleszteni, amely egy nap segíthet az orvosoknak szerte a világon a myotóniás disztrófiában szenvedő betegek kezelésében, ami a felnőttek izomdisztrófiájának leggyakoribb formája.

Thornton csapata a Rochesteri Egyetemen olyan egereket hozott létre, amelyek tünetei a myotóniás dystrophiában szenvedő betegek tüneteit utánozzák.Az egerek az első állatmodellek egy körülbelül 40 000 amerikait érintő betegséghez. Az egerekkel végzett kutatások már rámutattak a molekuláris hírvivő, az mRNS váratlan betegséget okozó szerepére, amelyet sokáig egyszerűen információhordozónak, nem pedig bajkeverőnek tekintettek. A csapat eredményei a Science szeptember 8-i számában jelennek meg.

"Miért ez a felhajtás az egereken?" kérdezi Thornton. "Nos, több tucat vagy akár több száz lehetséges kezelést lehet tesztelni egereken rövid időn belül. Állatmodell nélkül több évbe és némi kockázatba is telhet egyetlen kezelés tesztelése embereken. Bízom benne, hogy ezek az egerek felgyorsítják a felfedezési folyamatot."

A myotóniás dystrophia progresszív izomgyengeséggel járó betegség. A betegek gyakran akkor veszik először észre, hogy valami nincs rendben, amikor a kezük izmai megmerevednek; néha nehezen engedik el, ha kezet ráznak egy másik emberrel. Izmaik folyamatosan gyengülnek és elsorvadnak, és végül sok betegnek nehézségei vannak a járásban, a nyelésben és a légzésben.A betegség a szemet, a szívet és az agyat is érinti.

Jelenleg nincs kezelés, és az orvosok sem igazán értik, hogyan alakul ki a betegség. 1992-ben a kutatók lendületet kaptak, amikor felfedezték a 19. kromoszómán a myotóniás dystrophiát okozó genetikai hibát. De ez a tudás nem segítette őket annyira megérteni a betegséget, mint remélték, és a tudósok több mint tucatnyi próbálkozása világszerte sikertelen volt, hogy egereket hozzanak létre a betegség tüneteivel.

"Sok erőfeszítés a betegségeket okozó kóros gének megtalálására irányul. Egyes esetekben ezeknek a géneknek a felfedezése azonnali betekintést nyújthat abba, hogy mi okozza a betegséget. De néha, mint ebben az esetben, sok további munkára van szükség” – mondja Thornton, a neurológia docense.

A Thornton-egerek az elsők, amelyek újra előidézték a betegség központi elemének számító izommerevséget. Az egerek kifejlesztése érdekében a csapat egy bizonyos génfragmenst adott az egér kromoszómáihoz, például az emberi betegségeket okozó genetikai rendellenességet.Egészséges emberekben a betegséget kiváltó gén 5-30 másolatot tartalmaz egy „hármas ismétlődésből”, amely ugyanazon három kémiai bázis sorozata, amely újra és újra megismétlődik. A myotóniás disztrófiában szenvedő embereknél ez a szekvencia több száz vagy ezer alkalommal ismétlődik egyfajta molekuláris dadogás formájában. Hasonló típusú mutáció számos más betegség hátterében is áll, beleértve a Huntington-kórt és a Fragile-X szindrómát, amely a mentális retardáció gyakori oka.

Az új egerek már olyan meglepetéssel szolgáltak a kutatóknak, amely más betegségekre is hatással lehet. A csapat kimutatta, hogy a hírvivő RNS (mRNS), amelyet sokáig egyszerűen a kulcsfontosságú genetikai utasítások kimozdításának módjának tartottak a sejtmagban lévő sejt vezérlőközpontjából, úgy tűnik, maga a felelős az egerek myotóniás disztrófiájának tüneteiért. A hibás hírvivő RNS felhalmozódik az egerek izmainak sejtmagjaiban, összetapad, és valamilyen módon károsítja az izomrostokat.

„Normál esetben – mondja Thornton – a hírvivő RNS továbbítja a genetikai információkat a sejtmagból a sejt fő részébe, ahol utasításait végrehajtja.Ez az egyetlen feladata. Ebben az esetben úgy tűnik, hogy a magban marad, és valami egészen mást csinál, ami káros. Maga a hírvivő aktívan betegíti meg a sejteket."

Thornton csapata azt próbálja kideríteni, hogy az mRNS-csomók pontosan hogyan károsítják a sejteket. Az RNS-molekulák lehetnek nagy, csavart molekulák, több hurokkal és fordulattal, mint bármely hullámvasút, és lehetséges, hogy a molekulák útjába állnak más fehérjéknek, amelyek normális esetben a sejtmagban utaznak, hogy elvégezzék a munkájukat. Vagy a plusz mRNS ráakadhat más molekulákra, és megakadályozhatja, hogy oda kapcsolódjanak, ahol kell.

Gyakori, hogy a hibás gének okoznak betegségeket. Általában egy hibás gén túl sok vagy nem elegendő egy bizonyos fehérjét eredményez, olyan fehérjét, amely nem képes arra, amire tervezték, vagy olyan fehérjét, amely kiüti a többi gént vagy fehérjét. A tudósok azonban azt találták, hogy ezek az egyértelmű magyarázatok úgy tűnik, nem érvényesek a myotóniás dystrophia esetében.A myotonic dystrophia gén abnormális fehérjetermékével rendelkező egerek csak néhány olyan tünetet mutatnak, amelyek a betegségben szenvedőket érintik.

"Minden más emberi genetikai betegséget, amelyről tudunk, a gének által kódolt fehérjék rendellenességei okozzák. Egy hibás mRNS, amely aktívan okoz betegséget, úgy tűnik, szembemegy a genetikai dogmákkal" - mondja Thornton. Csapata továbbra is vizsgálja annak lehetséges módjait, hogy az mRNS károsíthassa az izmokat.

Thornton társigazgatója a Neuromuscularis Betegség Központnak, amely egy nemzetközileg elismert központ az olyan betegségek gondozásával és kutatásával, mint az izomdisztrófia és a Lou Gehrig-kór. A humán betegek bevonásával végzett klinikai vizsgálatokon kívül reméli, hogy néhány hónapon belül megkezdheti a lehetséges új kezelések tesztelését egereken. Thornton csoportja elérhetővé teszi az állatokat a világ más központjaiban lévő kutatók számára kutatási projektjeikhez.

A kutatásban részt vesz Ami Mankodi és Eric Logigian neurológus, Linda Callahan oktató, valamint Carolyn McClain, Robert White, Don Henderson és Matt Krym műszaki munkatársak is.Ezt a munkát az Muscular Dystrophy Association, az American Federation for Aging Research és a Saunders Family Neuromuscular Research Fund támogatta, amelyet Phillip Saunders rochesteri üzletember és családja finanszírozott.

Népszerű téma

Érdekes cikkek
Rólunk
Olvass tovább

Rólunk

A fishcustomaquariums.com webhelyről

Kapcsolatok
Olvass tovább

Kapcsolatok

A fishcustomaquariums.com oldal elérhetőségei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei
Olvass tovább

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei