Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Wpadł nam w oko nowy gen
03.08.2012

Jedną z głównych przyczyn utraty wzroku u małych dzieci jest choroba genetyczna nazywana Wrodzoną Ślepotą Lebera. Mimo wielu badań, dokładne przyczyny jej powstawania wciąż pozostają niejasne. Aby pokonać wroga, pracownicy z różnych instytucji naukowych postanowili wreszcie połączyć swoje siły. Ich współpraca okazała się być bardzo owocna.  

Wrodzona Ślepota Lebera (ang. Leber Congenital Amaurosis; LCA) jest schorzeniem dotyczącym komórek siatkówki, czyli wewnętrznej warstwy oka wychwytującej promienie świetlne. Już podczas kilku pierwszych miesięcy życia, u pacjentów można obserwować osłabioną reakcję na bodźce wizualne oraz tak zwany oczopląs, czyli mimowolne, rytmiczne ruchy gałek ocznych. W niektórych przypadkach występuje także światłowstręt, stożek rogówki, nadwzroczność oraz inne problemy nie związane z procesami widzenia.

Obecnie wyróżnia się kilka typów LCA, z których każdy warunkowany jest z mutacją innego genu. Wiadomo na przykład, że w sekwencji RPE65 (1p31) może występować aż 30 różnych defektów prowadzących do powstawania LCA 2 typu. Wciąż jednak odnotowuje się przypadki pacjentów, u których nie można wykryć żadnej z owych charakterystycznych zmian.

Ostatnio, do listy genów związanych z Wrodzoną Ślepotą Lebera dopisano nową, osiemnastą już pozycję, a mianowicie gen NMNAT1. Już od 2003 roku podejrzewano, że region jego występowania (1p36.22) może mieć wpływ na rozwój LCA, jednak wszelkie próby identyfikacji konkretnej mutacji nie przynosiły pożądanych rezultatów. Udało się to dopiero dzięki wspólnej pracy naukowców z Massachusetts Eye and Ear Infirmary, Children's Hospital of Philadelphia i Loyola University Chicago Health Sciences Division, którzy w swoich badaniach wykorzystali technikę zwaną sekwencjonowaniem całego exomu (ang. whole exome sequencing), czyli jedynie kodujących fragmentów DNA.

W pierwszym etapie przeanalizowano materiał genetyczny pochodzący od członków rodziny z dwojgiem dzieci cierpiących na LCA o nieznanym podłożu. Wyniki potwierdzono następnie na grupie składającej się z 284 niespokrewnionych ze sobą chorych pochodzących z USA, Anglii, Francji i Indii. Mutacje NMNAT1 odkryto aż u 13 osób.

Co ciekawe, nowy gen różni się znaczenie od innych, poznanych do tej pory sekwencji. Jako jedyny odpowiada bowiem za produkcję enzymu katalizującego syntezę NAD+, czyli przenośnika protonów i elektronów zaangażowanego w procesy oddychania komórkowego. Pozostałe zmiany warunkujące LCA wpływają natomiast na białka związane z budową światłoczułych komórek. 

„Bezpośrednią korzyścią tego odkrycia jest fakt, że pacjenci z mutacją w nowym genie związanym z LCA poznają przyczynę swojego stanu zdrowia” - mówi jeden z autorów badania Eric Pierce. Dodaje on również, że następnym krokiem będzie opracowanie terapii pozwalających zahamować postępowanie choroby i chroniącej dzieci przed całkowitą ślepotą.

Projekt ten nie będzie pierwszą próbą przeprowadzenia terapii genowej u pacjentów z LCA. W 2008 roku, zespół kierowany przez dr Tomasa Alemana z University of Pennsylvania, za pomocą wektorów wirusowych wprowadził do oka kopie genu warunkującego ekspresję prawidłowej wersji RPE65. Leczeniu poddano trzy osoby po 20 roku życia i u wszystkich zaobserwowano znaczną, długotrwałą poprawę.

Dzięki najnowszemu odkryciu, podobną szansę otrzymają teraz także pozostali pacjenci.

Leczenie takie trzeba by było jednak rozpocząć jak najwcześniej, gdyż u prawie wszystkich chorych z mutacją NMNAT1 wykryto zmiany w plamce żółtej odpowiedzialnej za centralne widzenie. Nie występowały one tylko u najmłodszej z nich - czteroletniej dziewczynki.

 

Autor: Anna Kurcek

 

Literatura:

KOMENTARZE
Newsletter