A Magyar Izomdisztrófia Társaság hivatalos honlapja.
FSHD - új géntechológiai siker
nem hivatalos kivonatos fordítás, az eredeti az FSH society oldalon található.Az érdekes cikkre Szilvi hívta fel a figyelmet.
Utoljára frissítve: 2015. november 05.

Gén interferencia technológia használata FSHD esetén

A tanulmány elsőként használja a CRISP technológiát genome ismétlődés esetében, és ugyancsak elsőként sikeres az elsődleges human izomsejtekben való használatban.
 
BOSTON – (November 3, 2015) –Peter Jones, PhD, a University of Massachusetts Medical School (UMMS) kutatója bejelentette, hogy sikeresen használták a CRISP alapú génmásolási módszer deriválását (dCas9) az FSHD betegségben érintett DNS szakasz célzott lecsendesítésére.  A munka két szempontból is élenjáró. Míg a CRISP technológia a genome másolásban már korábban is sikeresen használt volt, ez az első eset, hogy ezt a technológiát patogen génkifejeződés miatti betegség kezelésére is használni lehet. Ugyancsak első a kísérlet abban, hogy human izomsejtekben használja a technikát.
 
The CRISPR/Cas9 rendszer abból a felfedezésből fakad, hogy a baktériumok képesek a genomjukat idegen génektől megtisztítani,  kicsit úgy,  mint egy kezdetleges  immunrendszer. Molekuláris biológusok kitalálták, hogyan lehet ezt a természetes rendszert specifikus genom szekvenciák estében is használni.

A 4-es kromoszómán egy hosszú ismétlődő szakasz (D4Z4) ad helyet a DUX4 génnek, mely patogen kifejeződése megjelenik az FSHD betegségben. Ebben a tanulmányban a kutatók kiegészítő guide RNS-t használnak az átíródási represszor (elnyomó) complex (dCas9-KRAB) megcélzásához a D4Z4 szakasz különböző régióiban, ily módon csökkentve
a DUX4 mRns toxikus kifejeződését.
 
A CRISPR/Cas9 technológiát tipikusan a DNS elvágására , bizonyos génszekvenciák kiemelésére és megváltoztatására használják. Alternatívaként, az előbb említett és súlyos aggodalmakat is keltő módszer helyett a  CRISPR/dCas9 rendszer nem vágja el a DNS-t, hanem megváltoztatja a megcélzott gének kifejeződését akár gén aktiválással, akár elcsendesítéssel. Elméletben a CRISPS/Cas9 technológia képes klasszikus genetikai betegségeket kezelni, míg a CRISPR/dCas9 techológia képes mutáns, betegséget okozó géneket elcsendesíteni, vagy más, ezek elnyomására szolgáló géneket aktiválni.
 
Az FSHD esetében az izom degenerációját nem egy hibás gén okozza, hanem inkább egy más típusú genetikai hiba. Az állapot leggyakoribb formájában ( FSHD1) a 4-es kromoszómán helyet foglaló DNS “szemét”, mely tandem (párban álló)  ismétlődésekből áll, megrövidül. Ezeket az ismétlődéseket   számos D4Z4 egység alkotja.

Egészséges emberekben az ismétlődő egységek száma 11 és 100 között van, míg FSHD betegekben 1 és 10 közötti az ismétlődő egységek száma. Ebben a régióban található a DUX4 gén. Normál esetben ez a gén nem működik, nem kódol fehérjét, el van nyomva. FSHD esetében, azonban, a csökkent számú ismétlődés, együtt a rövidüléssel elvesztett methyl csoporttal, olyan változásokat okoz a kromatin (a kromoszómát alkotó molekulák komplexe) szerkezetében, hogy
 a DUX4 gén, és valószínűleg még számos más, nem kódoló RNS is hajlamossá válik a kifejeződésre, olyan kémiai eseményeket indukálva, melyek izom degenerációhoz vezetnek.
 
Több olyan kutatás is létezik, ahol a CRISPR/Cas99 technológiát arra használják, hogy DUX4 gént állítsanak elő annak tanulmányozására, hogyan is lehetne azt működésképtelenné tenni.A jelen tanulmány azonban a D4Z4 ismétlődésiszakasz szélesebb régióit célozza meg. A D4Z4 ismétlődési egységek több, kódoló és nem kódoló RNS-re hatnak, így az FSHD lokusz megcélzása, és a kromatin visszaalakítása az elnyomotti státuszba több haszonnal járhat, mint
szimplán a DUX4 gén elnyomása, ily módon a betegséghez vezető mögöttes okokra is hatva. Ez a metódus, melyet a jelen tanulmányban foglaltak szerint fejlesztett ki a kutatócsoport, kikövezheti az utat hatékonyabb FSHD  és más epigenetikai betegségek kezelésére is.
 
“Egyre nő azon bizonyítékok száma, hogy a genom közel felét elfoglaló ismétlődések jelentős szerepet játszanak a génregulációban. Fogunk még találni más, kevésbé ritka betegségeket is, mint az FSHD, melyek az aberráns ismétlődőszakaszokkal vannak kapcsolatban” mondta  a kutató. “Ez az első eset, hogy a genom ismétlődő részét CRISPR
szisztémával céloztuk meg, és így a genom eddig meg nem ismert részeit is dekódolhatjuk.”


 

Cimkék:
  Genetika
  Izomdisztrófia - Facioscapulohumeralis (FSH/FSHD)
 
Várjuk jelentkezését
 
© Magyar Izomdisztrófia Társaság, 2009, minden jog fenntartva.