الاثنين 22 يوليو ، 2013. - تمكن فريق من الباحثين الدوليين من التغلب على أول عقبة رئيسية أمام "العلاج بالكروموسوم" ، والتي تستخدم الاستراتيجيات اللاجينية لتنظيم هذه الهيئات. وقد أدى هذا الاكتشاف ، الذي نشر في مجلة Nature ، إلى إسكات الناجح في مختبر الكروموسوم 21 ، والذي يبدو أنه تضاعف ثلاث مرات في حالات متلازمة داون.
كان العلماء من جامعة ماساتشوستس (الولايات المتحدة الأمريكية) أول من أثبت أن التخبط الطبيعي لكروموسوم X يمكن "تحويله" لتحييد التثلث الصبغي (نسخة إضافية) للكروموسوم 21 ، المعروف أيضًا باسم متلازمة داون ، وهو مرض علم الوراثة يتميز ضعف الادراك.
يقدم هذا الاكتشاف ، الذي تم نشره هذا الأسبوع في مجلة Nature ، أول دليل على أن العيب الوراثي الأساسي المسؤول عن متلازمة داون يمكن قمعه في الخلايا المستنبتة (في المختبر).
"كان العقد الماضي بمثابة تقدم كبير في تصحيح اضطرابات الجين الواحد" ، كما أوضحت جين ب. لورنس ، الأستاذة في المؤسسة الأمريكية والمؤلفة الرئيسية للعمل.
"على العكس من ذلك ، فإن التصحيح الجيني لمئات الجينات عبر كروموسوم إضافي كامل ظل بعيدًا للغاية. أملنا هو تحقيق مفهوم" العلاج بالكروموسوم "في المستقبل ، والذي يستخدم الاستراتيجيات الجينية لتنظيم الكروموسومات".
يولد البشر مع 23 زوجًا من الكروموسومات ، بما في ذلك اثنين من الكروموسومات الجنسية ، أي ما مجموعه 46 في كل خلية. ومع ذلك ، فإن الأشخاص المصابين بمتلازمة داون يولدون مع ثلاث نسخ (وليس نسختين) من الكروموسوم 21 ، وهذا التثلث الصبغي 21 يسبب الإعاقة الإدراكية ومرض الزهايمر المبكر وزيادة خطر الإصابة بسرطان الدم في مرحلة الطفولة والعيوب القلبية والمناعية واختلال وظائف الغدد الصماء.
الاستفادة من وظيفة جين RNA المسمى XIST ، وهو المسؤول عادةً عن "إيقاف" أحد كروموسومات X الموجودة في الثدييات الإناث - مما يجعل التعبير عن الجينات المرتبطة بـ X مشابهًا للجينات المرتبطة بالذكور ، والتي لديهم فقط كروموسوم إكس واحد ، وقد أظهر الباحثون أن النسخة الإضافية من كروموسوم 21 يمكن إسكاتها في المختبر باستخدام خلايا جذعية مشتقة من المريض.
عمل لورانس وفريقه مع الخلايا الجذعية المحفزة المستحثة المستمدة من الخلايا الليفية التي تبرع بها مريض مصاب بمتلازمة داون ، لأن الخلايا الجذعية لديها القدرة الخاصة على تكوين أنواع مختلفة من خلايا الجسم.
بالإضافة إلى ذلك ، يقوم RNA في جين XIST المدرج بفعالية بقمع الجينات في جميع أنحاء الكروموسوم الزائد ، مما يعيد مستويات التعبير إلى المعايير العادية تقريبًا ويسكت الصبغي بشكل فعال.
يقول لورانس: "هذا يبرز إمكانات هذا النموذج التجريبي الجديد للدراسة أدناه نماذج من الفئران المصابة بمتلازمة داون". "لدينا الآن أداة قوية لتحديد ودراسة أمراض الخلايا بسبب الإفراط في التعبير عن كروموسوم 21".
بالنسبة للباحثة ، "على المدى القصير ، سيسرع تصحيح خلايا متلازمة داون من دراستها ، وعلى المدى الطويل ، التطور المحتمل لـ" علاجات الكروموسوم ". من أجل ملايين المرضى وعائلاتهم ، يتعين علينا جربه ، "يخلص.
المصدر:
علامات:
قائمة المصطلحات الأدوية جنس
كان العلماء من جامعة ماساتشوستس (الولايات المتحدة الأمريكية) أول من أثبت أن التخبط الطبيعي لكروموسوم X يمكن "تحويله" لتحييد التثلث الصبغي (نسخة إضافية) للكروموسوم 21 ، المعروف أيضًا باسم متلازمة داون ، وهو مرض علم الوراثة يتميز ضعف الادراك.
يقدم هذا الاكتشاف ، الذي تم نشره هذا الأسبوع في مجلة Nature ، أول دليل على أن العيب الوراثي الأساسي المسؤول عن متلازمة داون يمكن قمعه في الخلايا المستنبتة (في المختبر).
"كان العقد الماضي بمثابة تقدم كبير في تصحيح اضطرابات الجين الواحد" ، كما أوضحت جين ب. لورنس ، الأستاذة في المؤسسة الأمريكية والمؤلفة الرئيسية للعمل.
"على العكس من ذلك ، فإن التصحيح الجيني لمئات الجينات عبر كروموسوم إضافي كامل ظل بعيدًا للغاية. أملنا هو تحقيق مفهوم" العلاج بالكروموسوم "في المستقبل ، والذي يستخدم الاستراتيجيات الجينية لتنظيم الكروموسومات".
يولد البشر مع 23 زوجًا من الكروموسومات ، بما في ذلك اثنين من الكروموسومات الجنسية ، أي ما مجموعه 46 في كل خلية. ومع ذلك ، فإن الأشخاص المصابين بمتلازمة داون يولدون مع ثلاث نسخ (وليس نسختين) من الكروموسوم 21 ، وهذا التثلث الصبغي 21 يسبب الإعاقة الإدراكية ومرض الزهايمر المبكر وزيادة خطر الإصابة بسرطان الدم في مرحلة الطفولة والعيوب القلبية والمناعية واختلال وظائف الغدد الصماء.
وظيفة مختبر
الاستفادة من وظيفة جين RNA المسمى XIST ، وهو المسؤول عادةً عن "إيقاف" أحد كروموسومات X الموجودة في الثدييات الإناث - مما يجعل التعبير عن الجينات المرتبطة بـ X مشابهًا للجينات المرتبطة بالذكور ، والتي لديهم فقط كروموسوم إكس واحد ، وقد أظهر الباحثون أن النسخة الإضافية من كروموسوم 21 يمكن إسكاتها في المختبر باستخدام خلايا جذعية مشتقة من المريض.
عمل لورانس وفريقه مع الخلايا الجذعية المحفزة المستحثة المستمدة من الخلايا الليفية التي تبرع بها مريض مصاب بمتلازمة داون ، لأن الخلايا الجذعية لديها القدرة الخاصة على تكوين أنواع مختلفة من خلايا الجسم.
بالإضافة إلى ذلك ، يقوم RNA في جين XIST المدرج بفعالية بقمع الجينات في جميع أنحاء الكروموسوم الزائد ، مما يعيد مستويات التعبير إلى المعايير العادية تقريبًا ويسكت الصبغي بشكل فعال.
يقول لورانس: "هذا يبرز إمكانات هذا النموذج التجريبي الجديد للدراسة أدناه نماذج من الفئران المصابة بمتلازمة داون". "لدينا الآن أداة قوية لتحديد ودراسة أمراض الخلايا بسبب الإفراط في التعبير عن كروموسوم 21".
بالنسبة للباحثة ، "على المدى القصير ، سيسرع تصحيح خلايا متلازمة داون من دراستها ، وعلى المدى الطويل ، التطور المحتمل لـ" علاجات الكروموسوم ". من أجل ملايين المرضى وعائلاتهم ، يتعين علينا جربه ، "يخلص.
المصدر:
