Progresia în boala Huntington ar putea fi încetinită, arată studiile pe animale

Cercetătorii spun că, identificând și tratând mutația cunoscută pentru a provoca boala Huntington cu o terapie genică, înainte ca pacientul să înceapă să prezinte simptome, poate încetini progresia bolii.

Boala Huntington este o afecțiune genetică rară, cauzată de o singură genă defectă, pe cromozomul uman 4. Gena este transmisă de la părinți la copii - dacă un părinte are mutația, fiecare copil are șanse de 50% să o moștenească. 

RECOMANDĂRILE EXPERȚILOR DOC

Boala Huntington nu se vindecă și poate duce la tulburări emoționale, la pierderea abilităților intelectuale și la mișcări necontrolate. Datorită testelor genetice, oamenii pot ști dacă au boala cu mult înainte de apariția simptomelor, ceea ce se întâmplă de obicei pe la vârsta de 40 sau 50 de ani. Există metode viabile de a încetini progresia acestei afecțiuni? O cercetare efectuată pe animale sugerează că da.

Boala Huntington ar putea fi încetinită din evoluție prin editare genetică

Într-un studiu¹ efectuat pe șoareci, cercetătorii de la Johns Hopkins Medicine raportează că utilizarea scanărilor RMN pentru a măsura volumul de sânge din creier poate servi drept modalitate neinvazivă de a urmări potențial progresul terapiilor de editare genetică pentru stadiile timpurii ale bolii Huntington, această tulburare neurodegenerativă care atacă celulele nervoase. Identificând și tratând mutația cunoscută drept cauză a bolii Huntington cu acest tip de terapie genetică, înainte ca o persoană să înceapă să prezinte simptome, poate încetini progresia bolii.

TESTARE PCR COVID-19

Potrivit investigatorilor, ceea ce este interesant la acest studiu este oportunitatea de a identifica un biomarker de încredere care poate urmări potențialul succes al terapiilor genetice înainte ca pacienții să înceapă să manifeste simptome. Un astfel de biomarker ar putea facilita dezvoltarea de noi tratamente și ar ajuta la stabilirea celui mai bun moment pentru a le începe.

Pentru studiu, oamenii de știință de la Johns Hopkins au colaborat cu colegii de la Kennedy Krieger Institute din Baltimore, Maryland, care au dezvoltat o metodă nouă pentru a măsura mai precis volumul de sânge din creier utilizând scanări RMN funcționale avansate. Cu ajutorul scanărilor, s-au putut identifica traiectoria fluxului sangvin în vasele mici de sânge numite arteriole din creierul șoarecilor, proiectat să poarte mutația genei care reflectă stadiile incipiente ale bolii Huntington la om.

Savanții afirmă că există multe schimbări metabolice cunoscute în creierul persoanelor cu boala Huntington și că aceste modificări inițiază un răspuns al volumului de sânge cerebral în stadiile incipiente ale bolii. Volumul de sânge este un marker cheie pentru alimentarea cu oxigen a celulelor creierului, care la rândul său furnizează energie pentru ca neuronii să funcționeze. În boala Huntington, volumul de sânge arteriolar al creierului este dramatic diminuat, ceea ce face ca neuronii să se deterioreze din cauza lipsei de oxigen pe măsură ce boala progresează.  

Într-o serie de experimente, cercetătorii au suprimat mutația genei la șoareci, folosind o tehnologie de editare a genelor cunoscută sub numele de CRISPR - un instrument pentru editarea genomilor care permite modificarea unei secvențe de ADN pentru a modifica funcția genei. Apoi, au folosit tehnica de scanare RMN și alte teste pentru a urmări funcția creierului în timp atât la șoarecii cu mutația, în care au editat secvența genică defectă, cât și la un grup de control alcătuit din șoareci la care gena defectă a fost needitată.

Experimentele au evaluat anomalii ale traiectoriei volumelor de sânge arteriolar în creierul șoarecilor cu mutația bolii Huntington la vârsta de 3, 6 și 9 luni (stadiul pre-simptom, începutul simptomelor și, respectiv, stadiul post-simptom). Cercetătorii au analizat dacă suprimarea genei mutante în neuroni ar putea normaliza volumul de sânge arteriolar modificat în stadiul pre-simptom și dacă exprimarea redusă a genei în stadiul pre-simptom ar putea întârzia sau chiar împiedica dezvoltarea simptomelor.

Per ansamblu, datele sugerează că măsurarea volumului sangvin arteriolar cerebral poate fi un biomarker neinvaziv promițător pentru testarea noilor terapii la pacienții cu Huntington care încă nu prezintă simptome ale bolii. Introducerea tratamentului in acest stadiu incipient poate avea beneficii de lungă durată.

Când cercetătorii au trasat traiectoria volumului de sânge cerebral și au efectuat teste cerebrale și motorii la șoareci la vârsta de 3 luni și au comparat testul cu al celor din grupul de control, nu au observat diferențe semnificative, cu excepția volumelor de sânge cerebral. Cu toate acestea, simptomele bolii Huntington la șoarecii cu gena defectă au început la vârsta de 6 luni și s-au înrăutățit progresiv la 9 luni, sugerând că volumul sangvin cerebral modificat apare înainte de simptomele motorii și atrofia celulelor creierului - trăsături tipice ale bolii.

De asemenea, s-a constatat că modificările volumului sangvin cerebral sunt similare cu cele observate la pacienții cu boala Huntington înainte de a începe să manifeste simptome, care scad odată cu debutul simptomelor și în timp ce boala progresează.

În viitor, boala Huntington ar putea fi nu doar încetinită, ci chiar împiedicată să se manifeste

Cercetătorii au analizat, de asemenea, structura vaselor de sânge din creierul șoarecilor cu gena mutantă la vârsta de 3 și la 9 luni și nu au găsit diferențe în numărul segmentelor vaselor în stadiul pre-simptom. 

Cu toate acestea, au observat că vasele de sânge mai mici au avut o densitate crescută și un diametru redus, care poate fi un răspuns vascular pentru a compensa funcția neuronală afectată a creierului. Acest lucru ar putea sugera, spun cercetătorii, că structura vasculară afectată duce la scăderea volumelor de sânge din arteriolă și, eventual, la compromiterea capacității de a compensa pierderea în stadiul simptomelor.

Descoperirile demonstrează că modificările semnificative ale volumelor de sânge cerebral arteriolar apar înainte ca neuronii să înceapă să degenereze și să apară simptomele, susținând în continuare ideea că funcția cerebrovasculară modificată este un simptom incipient în boala Huntington. Acest lucru explică și faptul că aceste modificări indică, de asemenea, că există o fereastră terapeutică pre-simptom în care să se testeze intervențiile.

Deși niciun model animal nu reproduce toate simptomele bolii Huntington umane, această cercetare oferă un sistem alternativ pentru a studia modificările funcționale în stadiul pre- simptom, concluzionează cercetătorii.

Validarea ulterioară a acestor constatări în studiile clinice la om ar facilita dezvoltarea unor intervenții terapeutice eficiente pentru pacienții cu boala Huntington înainte de a începe să dezvolte simptome, scopul fiind să întârzie sau chiar să prevină manifestarea bolii Huntington cu totul.

 

Sursă foto: Shutterstock
Bibliografie:
Oxford Academic - Huntingtin silencing delays onset and slows progression of Huntington’s disease: a biomarker stud
https://academic.oup.com/brain/advance-article-abstract/doi/10.1093/brain/awab190/6286941
1. Studiul „Huntingtin silencing delays onset and slows progression of Huntington’s disease: a biomarker study”, apărut în Brain, 2021, awab190, https://doi.org/10.1093/brain/awab190, autori: Hongshuai Liu, Chuangchuang Zhang et al.
Merck Manual - Huntington Disease 
https://www.merckmanuals.com/home/brain,-spinal-cord,-and-nerve-disorders/movement-disorders/huntington-disease


Te-ar mai putea interesa și...


 

 

 

Pentru a comenta este nevoie de
Comentarii 0