Νέα προσέγγιση γονιδιακής θεραπείας κλειστού βρόχου για τη θεραπεία διαταραχών της εγκεφαλικής κυκλοφορίας

Νέα προσέγγιση γονιδιακής θεραπείας κλειστού βρόχου για τη θεραπεία διαταραχών της εγκεφαλικής κυκλοφορίας

Η έκφραση κατ' απαίτηση ενός γονιδίου που αναστέλλει τη νευρωνική δραστηριότητα προσφέρει έναν τρόπο μείωσης των αυθόρμητων κρίσεων σε ποντίκια, αναφέρουν ερευνητές. Σε μια νέα μελέτη, ο Yichen Qiu και οι συνεργάτες του παρουσιάζουν μια προσέγγιση γονιδιακής θεραπείας κλειστού βρόχου για τη θεραπεία διαταραχών της εγκεφαλικής κυκλοφορίας στις οποίες μόνο ένας υποπληθυσμός νευρώνων είναι προβληματικά υπερδραστήριος, συμπεριλαμβανομένης της επιληψίας.

Οι αυθόρμητες και διαλείπουσες κρίσεις χαρακτηρίζουν νευροαναπτυξιακές και νευροψυχιατρικές διαταραχές όπως η επιληψία. Αν και αυτά τα επεισόδια μπορούν να μειωθούν με φάρμακα κατά των επιληπτικών κρίσεων, σχεδόν το ένα τρίτο των ασθενών με επιληψία δεν ανταποκρίνονται σε αυτές τις θεραπείες. Άλλοι που αρχικά ανταποκρίνονται θετικά μπορεί αργότερα να αναπτύξουν ανεκτικότητα. Εκτός από τις φαρμακολογικές λύσεις, πολλές στρατηγικές γονιδιακής θεραπείας έχουν δείξει πολλά υποσχόμενες. Ωστόσο, αυτές οι μέθοδοι τείνουν να στοχεύουν αδιακρίτως όλους τους νευρώνες σε μια συγκεκριμένη περιοχή του εγκεφάλου, παρά τα συγκεκριμένα προβληματικά κυκλώματα που ευθύνονται για την πυροδότηση του επεισοδίου.

Για να αντιμετωπιστεί αυτό, οι Qui et al. ανέπτυξε μια στρατηγική γονιδιακής θεραπείας που επιλέγει μόνος του τους παθολογικά υπεραντιδραστικούς νευρώνες και μειώνει τη διεγερσιμότητα τους σε ένα κλειστό σύστημα ανάδρασης. Η προσέγγιση χρησιμοποιεί το γονίδιο Fos, του οποίου η έκφραση ρυθμίζεται προς τα πάνω από τη νευρωνική δραστηριότητα, συμπεριλαμβανομένων των επιληπτικών κρίσεων, για τον έλεγχο του γονιδίου Kcna1, το οποίο κωδικοποιεί ένα ανασταλτικό γονίδιο που ηρεμεί τη νευρωνική δραστηριότητα.

Qiu et al. χρησιμοποίησε έναν αδενο-σχετιζόμενο φορέα ιού που κωδικοποιεί τον υποκινητή Fos και το Kcna1 για τη διαμόλυνση νευρώνων σε ένα μοντέλο επιληψίας ποντικού. Κατά τη διάρκεια περιόδων έντονης νευρωνικής δραστηριότητας, το Fos προήγαγε την έκφραση Kcna1, αλλά μόνο σε υπερκινητικούς νευρώνες και μόνο για όσο διάστημα εμφάνιζαν μη φυσιολογική δραστηριότητα. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, η νευρωνική διεγερσιμότητα σε αυτά τα κύτταρα μειώθηκε από τη δραστηριότητα που σχετίζεται με επιληπτικές κρίσεις, παρέχοντας ένα παρατεταμένο αντιεπιληπτικό αποτέλεσμα που δεν επηρέασε τη φυσιολογική συμπεριφορά. Σε μια σχετική προοπτική, ο Kevin Staley συζητά τη νέα προσέγγιση με περισσότερες λεπτομέρειες.

Πηγή:

American Association for the Advancement of Science (AAAS)

Αναφορά:

Qiu, Υ., et αϊ. (2022) Αυτόνομη γονιδιακή θεραπεία κυττάρων κατ' απαίτηση για διαταραχές της εγκεφαλικής κυκλοφορίας. Επιστήμη. doi.org/10.1126/science.abq6656.

.