Mandag 22. juli 2013. - Et internasjonalt team av forskere har klart å overvinne den første store hindringen for 'kromosomterapi', som bruker epigenetiske strategier for å regulere disse kroppene. Funnet, publisert i Nature, har ført til vellykket lyddemping i laboratoriet til kromosom 21, som synes tre ganger fordoblet i tilfeller av Downs syndrom.
Forskere fra University of Massachusetts (USA) har vært de første som demonstrerte at naturlig inaktivering av X-kromosomet kan "avledes" for å nøytralisere trisomien (en ekstra kopi) av kromosom 21, også kjent som Downs syndrom, en sykdom genetikk preget av kognitiv svikt.
Denne oppdagelsen, publisert denne uken i tidsskriftet Nature, gir det første beviset for at den underliggende genetiske defekten som er ansvarlig for Downs syndrom kan undertrykkes i dyrkede celler (in vitro).
"Det siste tiåret har vært store fremskritt med å rette opp lidelser i enkeltgener, " forklarer Jeanne B. Lawrence, professor ved den amerikanske institusjonen og hovedforfatter av arbeidet.
"Tvert imot, den genetiske korreksjonen til hundrevis av gener over et helt ekstra kromosom har holdt seg veldig fjernt. Vårt håp er å oppnå konseptet 'kromosomterapi' i fremtiden, som bruker epigenetiske strategier for å regulere kromosomer."
Mennesker er født med 23 par kromosomer, inkludert to kjønnskromosomer, totalt 46 i hver celle. Imidlertid er mennesker med Downs syndrom født med tre (og ikke to) kopier av kromosom 21, og denne trisomien 21 forårsaker kognitiv funksjonsnedsettelse, tidlig Alzheimers sykdom, økt risiko for leukemi hos barn, hjerte- og immunologiske defekter og endokrin systemdysfunksjon.
Å dra nytte av funksjonen til et RNA-gen kalt XIST, som normalt er ansvarlig for `` slå av '' ett av de to X-kromosomene som finnes i kvinnelige pattedyr - noe som gjør uttrykk for X-koblede gener som ligner på hannene, som De har bare ett X-kromosom, forfatterne har vist at den ekstra kopien av kromosom 21 kan stilles i laboratoriet ved bruk av stamceller som er avledet fra pasienten.
Lawrence og teamet hans jobbet med induserte pluripotente stamceller avledet fra fibroblastceller donert av en pasient med Downs syndrom, siden stamceller har den spesielle evnen til å danne forskjellige typer kroppsceller.
I tillegg undertrykker RNA for det innsatte XIST-genet effektivt gener gjennom hele det ekstra kromosomet, og gir ekspresjonsnivåer til nesten normale standarder og effektiv tavser kromosomet.
"Dette belyser potensialet til denne nye eksperimentelle modellen for å studere modeller av mus med Downs syndrom nedenfor, " sier Lawrence. "Vi har nå et kraftig verktøy for å identifisere og studere cellepatologier på grunn av overuttrykk av kromosom 21".
For forskeren "på kort sikt vil korreksjon av Downs syndromceller fremskynde studien hennes og på lang sikt den potensielle utviklingen av" kromosomterapier ". For millioner av pasienter og deres familier, må vi prøv det, avslutter han.
Kilde:
Tags:
Cut-And-Barn Regenerering Sjekk Ut
Forskere fra University of Massachusetts (USA) har vært de første som demonstrerte at naturlig inaktivering av X-kromosomet kan "avledes" for å nøytralisere trisomien (en ekstra kopi) av kromosom 21, også kjent som Downs syndrom, en sykdom genetikk preget av kognitiv svikt.
Denne oppdagelsen, publisert denne uken i tidsskriftet Nature, gir det første beviset for at den underliggende genetiske defekten som er ansvarlig for Downs syndrom kan undertrykkes i dyrkede celler (in vitro).
"Det siste tiåret har vært store fremskritt med å rette opp lidelser i enkeltgener, " forklarer Jeanne B. Lawrence, professor ved den amerikanske institusjonen og hovedforfatter av arbeidet.
"Tvert imot, den genetiske korreksjonen til hundrevis av gener over et helt ekstra kromosom har holdt seg veldig fjernt. Vårt håp er å oppnå konseptet 'kromosomterapi' i fremtiden, som bruker epigenetiske strategier for å regulere kromosomer."
Mennesker er født med 23 par kromosomer, inkludert to kjønnskromosomer, totalt 46 i hver celle. Imidlertid er mennesker med Downs syndrom født med tre (og ikke to) kopier av kromosom 21, og denne trisomien 21 forårsaker kognitiv funksjonsnedsettelse, tidlig Alzheimers sykdom, økt risiko for leukemi hos barn, hjerte- og immunologiske defekter og endokrin systemdysfunksjon.
En labjobb
Å dra nytte av funksjonen til et RNA-gen kalt XIST, som normalt er ansvarlig for `` slå av '' ett av de to X-kromosomene som finnes i kvinnelige pattedyr - noe som gjør uttrykk for X-koblede gener som ligner på hannene, som De har bare ett X-kromosom, forfatterne har vist at den ekstra kopien av kromosom 21 kan stilles i laboratoriet ved bruk av stamceller som er avledet fra pasienten.
Lawrence og teamet hans jobbet med induserte pluripotente stamceller avledet fra fibroblastceller donert av en pasient med Downs syndrom, siden stamceller har den spesielle evnen til å danne forskjellige typer kroppsceller.
I tillegg undertrykker RNA for det innsatte XIST-genet effektivt gener gjennom hele det ekstra kromosomet, og gir ekspresjonsnivåer til nesten normale standarder og effektiv tavser kromosomet.
"Dette belyser potensialet til denne nye eksperimentelle modellen for å studere modeller av mus med Downs syndrom nedenfor, " sier Lawrence. "Vi har nå et kraftig verktøy for å identifisere og studere cellepatologier på grunn av overuttrykk av kromosom 21".
For forskeren "på kort sikt vil korreksjon av Downs syndromceller fremskynde studien hennes og på lang sikt den potensielle utviklingen av" kromosomterapier ". For millioner av pasienter og deres familier, må vi prøv det, avslutter han.
Kilde:
