Nowe podejście do leczenia chorób genetycznych – badacz z University of Missouri opracowuje terapię RNA dla zespołu Marfana

Naukowcy z University of Missouri (Mizzou) opracowują nową metodę leczenia chorób genetycznych, rozpoczynając od zespołu Marfana – potencjalnie śmiertelnego zaburzenia genetycznego prowadzącego do osłabienia aorty, głównej tętnicy serca.

Dzięki grantowi American Heart Association, dr Dunpeng Cai tworzy innowacyjną terapię opartą na RNA, której celem jest leczenie zespołu Marfana. Choroba ta wynika z mutacji w genie kodującym białko fibrylinę-1, a nieleczona może prowadzić do tętniaków, pęknięć lub rozdarć aorty, stanowiących bezpośrednie zagrożenie życia.

Obecnie jednym z możliwych kierunków terapii jest edycja DNA, jednak metoda ta obarczona jest wysokim ryzykiem – ewentualne błędy mogą prowadzić do nieodwracalnych uszkodzeń genomu. Propozycja Cai’a jest znacznie bezpieczniejsza, gdyż celuje w RNA, a nie w DNA.

„Celem naszej terapii jest skorygowanie zmutowanego RNA u pacjentów z zespołem Marfana, tak aby organizm mógł produkować prawidłową fibrylinę-1 i w efekcie doprowadzić do wyleczenia choroby” – wyjaśnia dr Dunpeng Cai, adiunkt w Szkole Medycznej University of Missouri.

Dzięki zapleczu badawczemu Roy Blunt NextGen Precision Health, zespół Cai’a przygotowuje się do przejścia w kierunku badań klinicznych. Jeśli metoda okaże się skuteczna, może być zastosowana również w leczeniu innych chorób genetycznych, takich jak choroba Huntingtona, zespół Downa czy anemia sierpowata.

Ponadto podejście RNA-terapeutyczne może znaleźć zastosowanie w onkologii. Niektórzy pacjenci z nowotworami nie reagują na dostępne terapie z powodu specyficznych mutacji genetycznych. System opracowywany przez Cai’a mógłby w przyszłości korygować te mutacje, zwiększając skuteczność leczenia przeciwnowotworowego.

Badania Cai’a wpisują się w szerszą strategię Mizzou w zakresie medycyny precyzyjnej – dostosowywania terapii do indywidualnego profilu genetycznego pacjenta. Analizując sekwencję genów, naukowcy mogą dokładnie określić lokalizację mutacji i opracować spersonalizowaną terapię RNA dla konkretnej osoby.

„To podejście oparte na RNA może zrewolucjonizować medycynę precyzyjną” – mówi Cai. – „University of Missouri to idealne miejsce do prowadzenia takich badań, a współpraca z Genomics Technology Core pozwala nam skutecznie realizować projekt.”

Zainteresowanie Cai’a medycyną precyzyjną sięga czasów studiów doktoranckich z farmakologii, kiedy to zastanawiał się, dlaczego niektóre leki działają u części pacjentów z chorobami genetycznymi, a u innych nie. Odkrył wówczas, że choć pacjenci mogą mieć zaburzenia dotyczące tego samego białka, ich mutacje różnią się, co zainspirowało go do pracy nad terapiami RNA.

Dr Cai ukończył studia doktoranckie i odbył staż podoktorski w Mizzou, zanim został członkiem kadry naukowej. Wspomina z wdzięcznością swoich mentorów – dr. Shiyou Chena i dr. Stephena Barnesa – którzy wspierali jego naukowe poszukiwania.

„Poszukiwanie nowych sposobów poprawy jakości życia osób z chorobami genetycznymi to moja główna motywacja” – podkreśla Cai. – „Pacjenci z zespołem Marfana mają słabsze tkanki łączne w sercu, kościach, płucach i oczach, szybciej się męczą i często muszą rezygnować z aktywności fizycznych. Pomoc takim osobom to mój cel, a jeśli nasza metoda się sprawdzi, zespół Marfana będzie dopiero początkiem.”

Źródło: University of Missouri-Columbia