اصلاح ژنتیکی راهی برای درمان ای.ال.اس و بیماری هانتینگتون

محققان دانشگاه کالیفرنیا سن‌دیگو موفق به طراحی روشی براساس روش اصلاح ژنتیکی کریسپر شده‌اند که به درمان بیماری‌های ناتوانی عضلانی نظیر ای.ال.ای و بیماری هانتیگنتون منجر می‌شود.

کد خبر: ۱۶۸۴۶۵

تاریخ: ۲۳ مرداد ۱۳۹۶ - ۱۳:۰۸

به گزارش ایران اکونومیست  به نقل از انگجت، یکی از معمول‌ترین روش‌های تصحیح ژن‌ها، روش‌ "کریسپر-کس9"(CRISPR/Cas9) است.

این روش تنها دی.ان.ای‌ها را تغییر می‌دهد که در بسیاری از موارد مفید است اما نقص آن در این است که نمی‌توان برای بیماری‌هایی که منشا آنها آر.ان.ای است به کار گرفته شود.

حال محققان دانشگاه کالیفرنیا سن‌دیگو راه حلی برای این مشکل یافته‌اند. آنها موفق شدند روشی برای اصلاح آر.ان.ای‌ها بیابند که خطاهای مولکولی موجود را که به بیماری‌هایی نظیر ای.ال.اس و "بیماری هانتینگتون"( Huntington's disease) منجر می‌شوند، اصلاح می‌کند.

تیم تحقیقاتی با استفاده از هدایت آر.ان.ای‌ها آنزیم‌های اصلاح‌کننده را برای قرارگیری صحیح آنها به سمت مولکول‌های آر.ان.ای هدف فرستادند. این روش در آزمایشگاه بسیار مثمر ثمر بوده و تقریبا تمام مولکول‌های آسیب‌دیده در نمونه سلول‌های ماهیچه بیماران را درمان کرده است.

محققان اعلام کرده‌اند با وجود اینکه که تست‌هایی که در شرایط آزمایشگاهی انجام گرفته بسیار مثبت بوده اما هنوز کارهای زیادی باید انجام شود تا این روش به عنوان یک درمان عمومی مورد استفاده قرار بگیرد.

مهم‌ترین چالش پیش روی محققان رساندن آنزیم‌های مورد نیاز به سلول‌های معیوب در بدن بیمار است.

ویروس‌های کم‌خطری که برای ژن‌درمانی مورد استفاده قرار می‌گیرند نمی‌توانند یک واحد اصلاح‌کننده Cas9 را به طور کامل با خود حمل کنند و محققان باید برای این مشکل راه‌ حلی بیابند که به نظر می‌رسد بزرگ‌تر کردن ویروس بهترین راه حل باشد اما انجام آزمایش‌های تکمیلی و اثبات امن بودن این روش مهم‌ترین چالش‌های این راه حل خواهد بود.

با وجود تمام موانعی که بر سر راه این روش درمانی وجود دارد، می‌توان از آن به عنوان یکی از کاراترین و موفق‌ترین روش‌های آزمایشگاهی برای درمان بیماری‌های ای.ال.اس  و بیماری هانتیگتون یاد کرد.

بیماری هانتینگتون در نکوداشت جرج هانتینگتون چنین نام گرفته است. از علائم بیماری هانتینگتون (HD) کاهش شدید کنترل عضلانی، اختلال هیجانی و تداخلات آسیب‌شناختی در یاخته‌های مغز می‌باشد.

این بیماری در اثر جهش در ژن کد کننده پروتئین هانتینگتین ایجاد می‌شود. آزمایش‌های انجام شده بر موش‌هایی که دستکاری ژنتیکی شده بودند منجر به شناسایی این پروتئین شد.

هانیتنگتون، در اثر افزایش توالی تکراری سه نوکلئوتیدی CAG درژن HD ایجاد می‌شود. مشخص شده است که ژن HD پروتیئنی بنام هانتینگتین را کد می‌کند.

هانتینگتین در سپتوپلاسم سلول‌های عصبی و متصل به غشاها، وزیکول‌ها و اسکلت سلولی وجود دارد. افزایش توالی CAG باعث ایجاد یک توالی پلی گلوتامین در پروتیئن هانتینگتین می‌شود.

این توالی باعث اتصال پروتئین‌های هانتینگتین و پروتئین‌های دیگر بهم می‌شود که منجر به تجمع اجسامی رشته مانند در سلول‌های عصبی مغز می‌شود. پروتئین هانتینگین در انواع مختلفی از سلول‌ها بیان می‌شود ولی فقط در سلول‌های عصبی مغز باعث ایجاد اجسام رشته‌ای می‌شود که علت این امر این است که برای تجمع پروتئین‌های هانتینگتین، برهمکنش با پروتئین‌های دیگری هم لازم است که این پروتئین‌ها به طور اختصاصی فقط در سلول‌های عصبی مغز وجود دارند.

بیماری اسکلروز جانبی آمیوتروفیک یا ای.ال.اس یک بیماری نورون‌های حرکتی  است که موجب تخریب پیشرونده و غیرقابل ترمیم در دستگاه عصبی مرکزی(مغز و نخاع) و دستگاه عصبی محیطی می‌شود.

ای.ال.اس شایع‌ترین بیماری نورون‌های حرکتی(MND) می‌باشد؛ بنابراین این بیماری هم علایم نورون محرکه فوقانی و هم نشانه‌های نورون محرکه تحتانی را ایجاد می‌کند. در حقیقت در ALS نشانه‌های فلج مرکزی و محیطی تواما ایجاد می‌شود.

این بیماری منجر به از دست رفتن تدریجی عملکرد عضلات(به ویژه عضلات مخطط) می‌گردد و با تضعیف ماهیچه‌ها به تدریج فرد به فلج عمومی مبتلا می‌شود. به طوری که توانایی هرگونه حرکتی از شخص سلب خواهد شد. معمولاً مبتلایان به این بیماری مدت زمان زیادی زنده نمی‌مانند. اگر چه این مدت برای استیون هاوکینگ بین دو تا سه سال پیش‌بینی شده بود، اما او به‌رغم همه مشکلات و ناراحتی‌ها همچنان به زندگی خود ادامه می‌دهد و برای فرارسیدن مرگ لحظه‌شماری نمی‌کند. اگر چه ۲۰ درصد این بیماران تا پنج سال و ۱۰ درصد آن‌ها تا ۱۰ سال زنده خواهند ماند. در این بیماری دستگاه عصبی مرکزی و ماهیچه‌ها بویژه ماهیچه‌های دست، پا، ساعد، سر و گردن به شدت صدمه می‌بینند.