مطالعه ای جدید نشان می دهد ، حذف نقص ژنتیکی که باعث بروز آتاکسی فردریش ( FA) در سلولهای قلبی یک بیمار مبتلا به بیماری قلبی ( مرتبط با FA) سبب تغییر شکل مشخصات مولکولی غیر طبیعی می شود .
این استراتژی ویرایش ژن می تواند یک ابزار مفید احیا کننده با هدف درمان نقایص قلبی مرتبط با بیماری باشد .آتاکسی فردریش نوعی اختلال عصبی نادر است که در اثر تکرار بیش از حد بخشی از DNA به نام سه قطعه GAA در ژن FXN ایجاد می شود . این ژن حاوی دستور العمل هایی برای تولید فراتاکسین- پروتئین اساسی برای عملکرد طبیعی میتوکندری ها – که محل تولید انرژی در سلول می باشد .
گسترش تکرار سه گانه GAA باعث کاهش چشمگیر تولید فراتاکسین می شود و باعث اختلال در عملکرد میتوکندری و اختلال در تولید انرژی در ارگان های مختلف از جمله قلب می شود . کاردیومیوپاتی هیپرتروفیک – یا ضخیم شدن دیواره های قلب ، پمپ کردن خون به بقیه بدن را سخت تر می کند – شایع ترین ناهنجاری قلبی است که در افراد مبتلا به آتاکسی فردریش دیده می شود و علت اصلی مرگ در بیش از نیمی از این بیماران است .
محققان درایجاد مدل حیوانی که تقلید از وضعیت قلب در ارتباط با آتاکسی فردریش است ، با چالش هایی روبه رو هستند ، زیرا روش های ژنتیکی معمول مستلزم حذف کامل ژن FXNاست و نه کاهش تولید فراتاکسین .
تولید کاردیومیوسیت ها ( سلول های قلبی ) از سلول های بنیادی پر توان القایی ( IPSCS ) – سلول های بنیادی مشتق شده از سلول های متمایز شده که می توانند تقریبا هر نوع سلول را در بدن تولید کنند – از بیماران آتاکسی فردریش این پتانسیل را دارد که یک مدل سلولی موفق از عوارض قلبی مرتبط با این بیماری باشد .
محققان اکنون از این استراتژی برای ارزیابی تغییرات مولکولی در سلول های قلبی بیماران آتاکسی فردریش استفاده کرده و برای ارزیابی اینکه حذف تکرار های زیادی از حد GAA در ژن FXN در این سلول های قلبی مشتق شده از بیمار می تواند آن تغییرات مولکولی را برگرداند .
آن ها ویژگی های سلول های قلبی تولید شده از IPSC های دو فرد سالم و افراد بیمار مبتلا به FA را که دارای بیماری قلبی تشخیص داده شده بودند مقایسه کردند . این تجزیه و تحلیل همچنین شامل سلول های قلبی تولید شده از IPSCS همان بیمارانی که به دلیل عدم وجود تکرار GAAدر یک نسخه تک ژن FXNاز نظر ژنتیکی اصلاح شده بودند نیز می شد .
نتایج نشان داد که سلولهای قلبی مشتق شده از بیمارنسبت به افراد سالم میزان فراتاکسین به طور معنی داری پایین تر است و با تجمع بیشتر قطرات لیپید اندامک های ذخیره سازی درگیر در لیپیدها (مولکول های چربی) و تعادل انرژی همراهی دارد .
علاوه بر این، مشخصات بیان ژن سلول های قلبی مشتق از بیمار با دو مدل سلولی مجزا از کاردیومیوپاتی هیپرتروفیک قابل مقایسه است. پروفایل بیان ژن ترکیبی از تمام ژن های موجود در سلول یا بافتی است که RNA پیام رسان را تولید می کنند، مولکول واسطه ای که شامل دستورالعمل های لازم برای تولید پروتئین است.سلول های قلبی مشتق شده از بیمار بدون تکرار GAA در ژن FXN به میزان قابل توجهی افزایش فراتاکسین، کاهش تجمع قطرات لیپیدها و وارونگی پروفایل بیان ژن از سلول های قلبی آتاکسی فردریش را نشان داد.
اصلاح ژن FXN معیوب در سلول های قلبی مشتق شده بیمار، آنها را از نظر تولید فراتاکسین، متابولیسم لیپیدها و پروفایل بیان ژن، به سلولهای قلب غیر مبتلا ( سالم ) نزدیک تر می کند. محققان می گویند : کاردیومیوسیت های iPSC حاصل از [آتاکسی] فردریش نقایص مولکولی مختلفی را دارند که مشخصه مدل های سلولی کاردیومیوپاتی [بیماری قلبی] است که با ویرایش ژنوم تکرار GAA گسترش یافته قابل اصلاح است .
آنها خاطرنشان کردند که در مراحل بعدی بیماری، پس از آشکار شدن مرگ سلولی و آسیب برگشت ناپذیر، درمان جایگزین سلولی ممکن است راهی قوی تر برای درمان باشد . نتایج این مطالعات به عنوان اثبات مفهوم روش های بالقوه ترمیمی پزشکی برای درمان نقص قلب در FR استفاده می شود . این تیم تأکید کردند که این مدل سلولی ممکن است برای شناسایی نشانگرهای جدید بیماری های قلبی در این بیماران و ارزیابی روش های درمانی جدید برای بیماری های قلبی در مبتلایان به آتاکسی فردریش نیز مورد استفاده قرار گیرد.
محسن شریف
| #
با سلام دختر من دادای بیماری اتاکسی فردریش است در بنیاد نیزثبت شده است با نام غزابه شریف
امکان دارد بگویید معنی ای مقاله چیست
مدیرسایت
| #
با بخش علمی بنیاد در ارتباط باشید۶۶۹۱۳۲۴۴