محرر Epigenom يقمع الجينات التي تسببت في أمراض الدماغ المميتة

Veröffentlicht:

Von:

Ein molekulares Bearbeitungswerkzeug, das klein genug ist, um ins Gehirn geliefert zu werden, stoppt die Produktion von Proteinen, die Prionenkrankheiten verursachen. Erfahren Sie mehr über die Entdeckung von CHARM und seine potenzielle Anwendung bei neurodegenerativen Störungen.
أداة الآلات الجزيئية الصغيرة بما يكفي لتسليمها إلى الدماغ تتوقف عن إنتاج البروتينات التي تسبب أمراض البريون. تعرف على المزيد حول اكتشاف السحر واستخدامه المحتمل في الاضطرابات التنكسية العصبية. (Symbolbild/natur.wiki)
<الشكل class = "الشكل"> يقول مادلين ويتاكر ، المهندس الحيوي بجامعة بنسلفانيا في فيلادلفيا ، إن

السحر هو الخطوة الأولى في تطوير "علاج فردي" آمن وفعال لتقليل مستوى البروتينات المسببة للمرض. تم نشر النتائج الآن في Science يقول ويتاكر ، الذي رافق تسبب أمراض البريون بروتينات بريون الخاطئة (PRPs) التي تتجمع وتدمر الخلايا العصبية. يمكن أن يؤدي ذلك إلى حالات مثل متلازمة الأسرة القاتلة بلا نوم - وهو مرض وراثي نادر يمنع الناس من النوم ويؤدي إلى الموت. على الرغم من أن أمراض البريون غير قابلة للشفاء ، إلا أن الأدوية التي تسمى oligonucleotides (ASOS) قد أظهرت بعض النتائج الواعدة. ترتبط هذه الجزيئات القصيرة ذات التقطيد المفردة بتسلسلات Messenger-RNA الخاطئة وتزيد أو تقلل من تعبير البروتين. أظهرت الدراسات السابقة على الفئران المصابة بالإصدارات غير المتفوقة من PRP أن ASOS يقلل من التعبير عن هذه البروتينات وتمديد عمر Track

في عام 2021 ، جوناثان فايسمان ، عالم الكيمياء الحيوية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في كامبريدج ، وفريقه كريسبروف

محرر جديد

لحل هذا ، يطور Weissman وفريقه سحرًا ، وهو ما تسمى جزيئات تسمى بروتينات إصبع الزنك المستخدمة لتوجيه نفسها لاستهداف الجينات. هذه البروتينات صغيرة بما يكفي لتسليمها في ناقل AAV.

قام الباحثون بتعديل السحر لتوظيف وتنشيط مكونات جزيئات ميثيل ترانسفيرز الحمض النووي الموجود في الخلايا وإرفاق مجموعات الميثيل بالحمض النووي ، مما يسبب نفس التغيير. هذا يقلل من الآثار السامة المرتبطة بإضافة جزيئات من خارج الخلية ، كما يقول فايسمان. يقول: "الشيء الوحيد الذي تغيرناه في الخلية هو قدرتها على التعبير عن بروتين بريون".

عندما قام الباحثون بتسليم سحر إلى دماغ الفئران الصحية ، وجدوا أن تعبير PRP في الدماغ بأكمله قلل أكثر من 80 ٪ من الحد الأدنى للمستوى المطلوب للتأثير العلاجي. قام فايسمان وفريقه أيضًا ببناء سحر بطريقة تنطلق بعد أن أنهى أعمال الألعاب ، مما يمنعها من صنع نسخ من نفسها يمكن أن تؤدي إلى آثار جانبية ضارة.

يشمل الفريق وراء Charm Sonia Vallabh وزوجها Eric Vallabh Miniikel ، عالم بريون في المعهد العريض في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وجامعة هارفارد في كامبريدج. ورث Vallabh الطفرة وراء متلازمة الأسرة القاتلة التي لا تنام ، وقبل اثني عشر عامًا ، غير Vallabh و Minicel حياتهم المهنية لدراسة العلاجات للمرض. يقول فالاب إن السحر يجلب لها "ثقة هائلة". ويضيف أن تطوير الأدوية عادة ما يكون بطيئًا ، لكن العمل يوضح مدى سرعة تطوير الأساليب الجديدة مع الفريق المناسب. يقول فالاب: "مدى ما يمكنك تحقيقه في وقت قصير أمر لا يصدق". "لقد واجهنا قبل عامين فقط وقبل شهر ، لقد واجهنا جوناثان لأول مرة مع فكرة العمل معًا ، والآن نحن هنا."

السحر لديه أيضًا القدرة على علاج الأمراض الأخرى الناجمة عن بنية البروتينات غير الطبيعية ، مثل باركنسون ومرض الزهايمر. يقول: "نعلم أن كتم الصلابة اللاجينية لا يعمل مع كل جين ، ولكن بالنسبة لغالبية الجينات".

يعقوب جويل ، الباحث الذي طور أدوات معالجة اللاتينوم في جامعة رايس في هيوستن ، تكساس ، هو متفائل بأن السحر سوف يهبط يومًا ما في العيادة. ولكن من الضروري إجراء مزيد من العمل الشامل لتقييم كيفية تفاعل الأداة والتغييرات التي تخلقها مع الآلة الوراثية للخلايا ، وخاصة على مدى فترات أطول.

الخطوة التالية هي دراسة كيفية عمل السحر في متجه AAV الذي يمكن أن يهدف إلى الخلايا العصبية في الدماغ البشري. يقول: "هذا هو التحدي الكبير التالي".

<قسم حاوية بيانات DIV = "المراجع">

  1. Neumann ، E. N. et al. Science 384 ، eado7082 (2024).

    المقالة  

  2. Raymond ، G. J. et al. JCI Insight 5 ، E131175 (2019).

    article