Понеділок, 22 липня 2013 р. - Міжнародна команда дослідників зуміла подолати першу головну перешкоду до «хромосомної терапії», яка використовує епігенетичні стратегії для регулювання цих органів. Результати, опубліковані в Nature, призвели до успішного замовчування в лабораторії хромосоми 21, яка виявляється втричі подвоєною у випадках синдрому Дауна.
Вчені з Університету штату Массачусетс (США) вперше продемонстрували, що природну інактивацію хромосоми X можна `` відвернути '' для нейтралізації трисомії (додаткова копія) хромосоми 21, також відомої як синдром Дауна, захворювання генетика, що характеризується когнітивними порушеннями.
Це відкриття, опубліковане цього тижня в журналі Nature, дає перші докази того, що основний генетичний дефект, що відповідає за синдром Дауна, може бути придушений у культивованих клітинах (in vitro).
"Останнє десятиліття досягло значних успіхів у виправленні одногенетичних розладів", - пояснює Жанна Б. Лоуренс, професор американської установи та провідний автор роботи.
"Навпаки, генетична корекція сотень генів у всій додатковій хромосомі залишається дуже віддаленою. Нашою надією є досягнення концепції" хромосомної терапії "в майбутньому, яка використовує епігенетичні стратегії для регулювання хромосом".
Люди народжуються з 23 парами хромосом, включаючи дві статеві хромосоми, загалом по 46 в кожній клітині. Однак люди з синдромом Дауна народжуються з трьома (а не двома) копіями хромосоми 21, і ця трисомія 21 викликає когнітивну інвалідність, ранню хворобу Альцгеймера, підвищений ризик дитячого лейкемії, серцевих та імунологічних дефектів та дисфункції ендокринної системи.
Користуючись функцією гена РНК під назвою XIST, який, як правило, відповідає за `` вимкнення '' однієї з двох Х-хромосом, виявлених у самки ссавців - роблячи експресію X-зв'язаних генів подібними до чоловіків, які Вони мають лише одну Х-хромосому, автори показали, що зайву копію хромосоми 21 можна заглушити в лабораторії за допомогою стовбурових клітин, отриманих від пацієнта.
Лоуренс та його команда працювали з індукованими плюрипотентними стовбуровими клітинами, отриманими з клітин фібробластів, подарованих пацієнтом із синдромом Дауна, оскільки стовбурові клітини мають особливу здатність утворювати різні типи клітин організму.
Крім того, РНК вставленого гена XIST ефективно пригнічує гени на всій додатковій хромосомі, повертаючи рівні експресії майже до нормальних стандартів і ефективно замовчуючи хромосому.
"Це підкреслює потенціал цієї нової експериментальної моделі щодо вивчення нижче моделей мишей із синдромом Дауна", - говорить Лоуренс. "Зараз у нас є потужний інструмент для ідентифікації та вивчення клітинних патологій через надмірну експресію хромосоми 21".
На думку дослідника, "в короткий термін корекція клітин синдрому Дауна прискорить її дослідження і, в перспективі, потенційний розвиток" хромосомних методів терапії ". Для мільйонів пацієнтів та їх сімей ми повинні спробуйте, - підсумовує він.
Джерело:
Теги:
Краса Регенерація Здоров'я
Вчені з Університету штату Массачусетс (США) вперше продемонстрували, що природну інактивацію хромосоми X можна `` відвернути '' для нейтралізації трисомії (додаткова копія) хромосоми 21, також відомої як синдром Дауна, захворювання генетика, що характеризується когнітивними порушеннями.
Це відкриття, опубліковане цього тижня в журналі Nature, дає перші докази того, що основний генетичний дефект, що відповідає за синдром Дауна, може бути придушений у культивованих клітинах (in vitro).
"Останнє десятиліття досягло значних успіхів у виправленні одногенетичних розладів", - пояснює Жанна Б. Лоуренс, професор американської установи та провідний автор роботи.
"Навпаки, генетична корекція сотень генів у всій додатковій хромосомі залишається дуже віддаленою. Нашою надією є досягнення концепції" хромосомної терапії "в майбутньому, яка використовує епігенетичні стратегії для регулювання хромосом".
Люди народжуються з 23 парами хромосом, включаючи дві статеві хромосоми, загалом по 46 в кожній клітині. Однак люди з синдромом Дауна народжуються з трьома (а не двома) копіями хромосоми 21, і ця трисомія 21 викликає когнітивну інвалідність, ранню хворобу Альцгеймера, підвищений ризик дитячого лейкемії, серцевих та імунологічних дефектів та дисфункції ендокринної системи.
Робота в лабораторії
Користуючись функцією гена РНК під назвою XIST, який, як правило, відповідає за `` вимкнення '' однієї з двох Х-хромосом, виявлених у самки ссавців - роблячи експресію X-зв'язаних генів подібними до чоловіків, які Вони мають лише одну Х-хромосому, автори показали, що зайву копію хромосоми 21 можна заглушити в лабораторії за допомогою стовбурових клітин, отриманих від пацієнта.
Лоуренс та його команда працювали з індукованими плюрипотентними стовбуровими клітинами, отриманими з клітин фібробластів, подарованих пацієнтом із синдромом Дауна, оскільки стовбурові клітини мають особливу здатність утворювати різні типи клітин організму.
Крім того, РНК вставленого гена XIST ефективно пригнічує гени на всій додатковій хромосомі, повертаючи рівні експресії майже до нормальних стандартів і ефективно замовчуючи хромосому.
"Це підкреслює потенціал цієї нової експериментальної моделі щодо вивчення нижче моделей мишей із синдромом Дауна", - говорить Лоуренс. "Зараз у нас є потужний інструмент для ідентифікації та вивчення клітинних патологій через надмірну експресію хромосоми 21".
На думку дослідника, "в короткий термін корекція клітин синдрому Дауна прискорить її дослідження і, в перспективі, потенційний розвиток" хромосомних методів терапії ". Для мільйонів пацієнтів та їх сімей ми повинні спробуйте, - підсумовує він.
Джерело:
