Oamenii de știință de la Universitatea Massachusetts (SUA) au fost primii care au demonstrat că inactivarea naturală a cromozomului X poate fi `` deviată '' pentru a neutraliza trisomia (o copie suplimentară) a cromozomului 21, cunoscută și sub denumirea de sindrom Down, o boală. genetica caracterizata prin afectare cognitiva.
Această descoperire, publicată săptămâna aceasta în revista Nature, oferă primele dovezi conform cărora defectul genetic de bază responsabil pentru sindromul Down poate fi suprimat în celulele cultivate (in vitro).
„Ultimul deceniu a înregistrat progrese majore în corectarea tulburărilor cu o singură genă”, explică Jeanne B. Lawrence, profesor la instituția americană și autorul principal al lucrării.
"Dimpotrivă, corecția genetică a sute de gene de-a lungul unui cromozom suplimentar a rămas foarte îndepărtată. Speranța noastră este să realizăm conceptul de„ terapie cu cromozomii "în viitor, care folosește strategii epigenetice pentru reglarea cromozomilor."
Oamenii se nasc cu 23 de perechi de cromozomi, incluzând două cromozomi sexuali, un total de 46 în fiecare celulă. Cu toate acestea, persoanele cu sindrom Down se nasc cu trei (și nu două) copii ale cromozomului 21, iar această trisomie 21 provoacă dizabilități cognitive, boala Alzheimer timpurie, risc crescut de leucemie la copii, defecte cardiace și imunologice și disfuncții ale sistemului endocrin.
O slujbă de laborator
Profitând de funcția unei gene ARN numită XIST, care este în mod normal responsabilă pentru `` oprirea '' unuia dintre cei doi cromozomi X găsiți la mamiferele feminine - ceea ce face ca expresia genelor asociate X să fie similară cu cea a bărbaților, care Au un singur cromozom X, autorii au arătat că copia suplimentară a cromozomului 21 poate fi redusă la tăcere în laborator folosind celule stem derivate de la pacient.
Lawrence și echipa sa au lucrat cu celule stem pluripotente induse derivate din celulele fibroblaste donate de un pacient cu sindrom Down, deoarece celulele stem au capacitatea specială de a forma diferite tipuri de celule ale corpului.
În plus, ARN-ul genei XIST introduse reprimă eficient genele de-a lungul cromozomului suplimentar, revenind nivelurile de expresie la standardele aproape normale și reducând efectiv cromozomul.
„Acest lucru evidențiază potențialul acestui nou model experimental de a studia mai jos modele de șoareci cu sindrom Down”, spune Lawrence. „Avem acum un instrument puternic pentru identificarea și studiul patologiilor celulare datorită supraexpresiei cromozomului 21”.
Pentru cercetător, „pe termen scurt, corectarea celulelor sindromului Down va accelera studiul ei și, pe termen lung, dezvoltarea potențială a„ terapiilor cromozomiale ”. Pentru numele a milioane de pacienți și familiile lor, trebuie să încercați-l ", încheie el.
