DNA 치료는 거의 모든 ALS 환자를 공격하는 마비를 지연시킬 수 있습니다.
쥐와 인간의 운동 뉴런 연구에서, DNA 디자이너 약물은 운동 뉴런 기능을 유지하는 데 필요한 단백질 수준을 회복시켜 근위축성 측삭 경화증에서 손상된 활동을 되돌렸습니다. 결과는 임상 시험으로 이어질 수 있습니다.
날짜:
2023년 3월 16일
원천:
캘리포니아 대학교 - 샌디에이고
요약:
연구자들은 ALS의 마우스 모델에서 마비를 지연시키면서 운동 뉴런의 주요 단백질 수준을 복원하기 위해 DNA 디자이너 약물을 사용합니다.
전체 이야기
거의 모든 근위축성 측삭 경화증(ALS) 환자와 알츠하이머병(AD) 및 전측두엽 치매 사례의 최대 절반에서 TDP-43이라는 단백질이 세포핵의 정상적인 위치에서 손실됩니다. 결과적으로 이것은 뉴런의 재생과 수축과 운동에 필수적인 근육 섬유와의 연결 유지에 중요한 단백질인 stathmin-2의 손실을 유발합니다.
2023년 3월 16일자 사이언스( Science) 에 글을 쓴 과학자 팀은 선임 연구 저자인 Don Cleveland 박사(캘리포니아 대학교 샌디에고 의과대학 의학, 신경과학 및 세포 및 분자 의학 교수)가 동료 및 다른 곳에서는 stathmin-2 손실이 단백질 인코딩 RNA의 정상적인 처리를 복원하는 디자이너 DNA 약물을 사용하여 구제될 수 있음을 입증합니다.
"이러한 인간 질병과 마찬가지로 stathmin-2 인코딩 RNA를 잘못 처리하도록 조작한 마우스 모델을 사용하여 이러한 디자이너 DNA 약물 중 하나를 뇌와 척수를 둘러싸고 있는 유체에 투여하면 전체 stathmin-2 수준이 정상으로 회복된다는 것을 보여줍니다. 신경계"라고 클리블랜드는 말했다.
클리블랜드는 ALS, 알츠하이머병, 헌팅턴병 및 암을 포함하여 노화 인간 신경계의 많은 퇴행성 질병과 관련된 유전자를 켜거나 끄는 역할을 하는 디자이너 DNA 약물의 개념을 개발한 것으로 널리 알려져 있습니다.
여러 디자이너 DNA 약물이 현재 여러 질병에 대한 임상 시험에 있습니다. 그러한 약물 중 하나는 척수성 근위축증이라고 하는 소아 신경퇴행성 질환을 치료하기 위해 승인되었습니다.
새로운 연구는 ALS, 알츠하이머병 및 기타 신경퇴행성 질환과 관련된 단백질인 TDP-43의 역할과 손실에 관한 클리블랜드와 다른 사람들의 지속적인 연구를 기반으로 합니다. ALS에서 TDP-43 손실은 골격근의 수축을 유발하고 신경을 자극하는 운동 뉴런에 영향을 미쳐 골격근을 퇴화시켜 결국 마비를 초래합니다.
"거의 모든 ALS 사례에서 많은 단백질을 인코딩하는 RNA 중간체의 성숙에 작용하는 단백질인 TDP-43의 응집이 있습니다. 감소된 TDP-43 활성은 단백질인 RNA를 인코딩하는 stathmin-2의 오조립을 일으킵니다. 운동 뉴런과 근육의 연결을 유지하는 데 필요합니다."라고 Cleveland는 말했습니다.
"stathmin-2가 없으면 운동 뉴런이 근육에서 분리되어 ALS의 특징인 마비를 유발합니다. 이제 우리가 발견한 것은 디자이너 DNA 약물로 TDP-43 기능을 모방하여 올바른 stathmin-2 RNA 및 단백질 수준을 복원할 수 있다는 것입니다. 포유류의 신경계에서."
구체적으로, 연구원들은 인간 STMN2 유전자 서열을 포함하도록 쥐의 유전자를 편집한 다음 특정 RNA 분자에 결합할 수 있는 DNA 또는 RNA의 작은 조각인 안티센스 올리고뉴클레오타이드를 주입하여 단백질을 만드는 능력을 차단하거나 최종 RNA가 조립되는 방식을 변경했습니다. -- 뇌척수액으로. 주사는 STMN2 pre-mRNA 오처리를 교정하고 TDP-43 기능과 완전히 독립적인 stathmin-2 단백질 발현을 복원했습니다.
Cleveland는 "우리의 연구 결과는 우리의 디자이너 DNA 약물을 사용하는 환자의 stathmin-2 단백질 수준을 유지함으로써 ALS의 마비를 지연시키는 임상 시험의 토대를 마련했습니다."라고 말했습니다.
공동 저자: Michael W. Baughn, Jone López-Erauskin, Melinda S. Beccari, Roy Maimon, Sonia Vazquez-Sanchez, Jonathan W. Artates 및 Eitan Acks, 모두 Ludwig Institute for Cancer Research-UC San Diego 및 UC San 디에고; Ze'ev Melamed, Ludwig Institute for Cancer Research-UC 샌디에이고, UC 샌디에고, 예루살렘 히브리 대학교; Ionis Pharmaceuticals의 Karen Ling, Paayman Jafar-nejad, Frank Rigo 및 C. Frank Bennett; Aamir Zuberi, Maximilliano Presa, Elena Gonzalo-Gil 및 Cathleen Lutz, 모두 The Jackson Laboratory 소속; UC San Diego의 Som Chaturvedi, Mariana Bravo-Hernández, Vanessa Taupin 및 Stephen Moore; L. Sandra Ndayambaje 및 Ana R. Agra de Almeida Quadros, 하버드 의과대학; Clotilde Lagier-Tourenne, 하버드 대학교 및 Broad Institute of Harvard University 및 Massachusetts Institute of Technology.
출처 : https://www.sciencedaily.com/