Alleen al in het laatste decennium is de wetenschap van genbewerking snel vooruitgegaan en hebben onderzoekers al een paar potentieel levensveranderende - en misschien levensreddende - doorbraken gemaakt. Een dergelijke vooruitgang is dat wetenschappers genbewerking gebruikten om de progressie van spierdystrofie bij honden te stoppen, en het zou mensen kunnen helpen die lijden aan de genetische aandoening Duchenne spierdystrofie in de toekomst, meldt Laurel Hamers van ScienceNews deze week, .
Duchenne spierdystrofie (DMD) is een van de negen soorten spierdystrofie, die geleidelijk leidt tot spierverspilling en zwakte. Bij DMD voorkomt een genetische mutatie dat het lichaam eiwit produceert, dystrofine genaamd, dat de spieren beschermt tegen schade en goed werkt. In sommige gevallen verzwakken lage niveaus van het eiwit echter de skelet- en hartspieren waardoor het hart onjuist wordt gepompt - wat uiteindelijk tot de dood leidt. Er wordt aangenomen dat wereldwijd 300.000 mensen aan de ziekte lijden.
Volgens Megan Molteni van Wired had onderzoeker Eric Olson van het Southwestern Medical Center van de Universiteit van Texas eerder gewerkt met CRISPR-technologie om dystrofinemutaties in muizen en menselijke hartcellen te corrigeren. Voor de nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift Science besloot hij de techniek te proberen op een lijn honden waarvan de mannelijke afstammelingen vaak de hondenversie van de ziekte ontwikkelen. Olson had eerder ontdekt dat een segment van DNA, een exon genoemd, specifiek op exon 51 - dat is een van de 79 exons waaruit het dystrofinegen bestaat - een hotspot was voor mutaties die DMD veroorzaakten.
Het experiment omvatte vier beagles met de DMD-mutatie. CRISPR is in essentie een manier om met een enzym een streng genetische code op te sporen en af te snijden, waardoor het gen wordt uitgeschakeld of gewijzigd. In dit geval gebruikten de onderzoekers een virus, het adeno-geassocieerde virus, om de bewerkingstools naar exon 51 te dragen, waarbij twee van de vier honden met de verbinding in de onderbenen werden geïnjecteerd en de andere twee intraveneus werden toegediend.
In de loop van acht weken deed de gen-editor zijn werk en veranderde exon 51. Men denkt dat een herstel van 15 procent van het dystrofine-eiwit in spieren voldoende zou zijn om DMD te verlichten. Volgens een persbericht ging de techniek veel verder dan dat in sommige spieren, waarbij 92 procent van het verwachte dystrofine-eiwit in het hart van de honden en 58 procent in het middenrif werd hersteld. Alle onderzochte spieren vertoonden verbeteringen, behalve de tong, die slechts 5 procent van het normale niveau had.
"We zijn zeker in die marge met deze honden", vertelt Olson tegen Molteni van Wired. "Ze vertoonden duidelijke tekenen van gedragsverbetering - rennen, springen - het was behoorlijk dramatisch."
De studie is veelbelovend, maar de onderzoekers zeggen dat ze studies op langere termijn moeten uitvoeren om te zien of de dystrofinegehalte hoog blijft en om ervoor te zorgen dat er geen bijwerkingen zijn voordat ze beginnen na te denken over het proberen van de techniek op mensen.
"Onze strategie verschilt van andere therapeutische benaderingen voor DMD omdat het de mutatie bewerkstelligt die de ziekte veroorzaakt en de normale expressie van de gerepareerde dystrofine herstelt, " zegt Leonela Amoasii, lid van Olson's laboratorium en hoofdauteur van de studie in de release. "Maar we moeten nog meer doen voordat we dit klinisch kunnen gebruiken."
Voorzichtig bewegen is een must. Terug in 1999, tijdens het begin van gentherapie, zette de dood van een patiënt tijdens een klinische proef jarenlang de remmen op het veld. Dus onderzoekers zijn voorzichtig om langzaam vooruit te gaan. Toch houdt het veld een enorme belofte in, niet alleen voor DMD, maar voor een groot aantal genetische ziekten. "Dit werk is een kleine, maar zeer belangrijke stap in de richting van het gebruik van genbewerking voor DMD, " vertelt geneticus Darren Griffin aan de Universiteit van Kent aan Alex Therrien van de BBC. “Elke stap naar significante behandelingsregimes kan alleen maar goed nieuws zijn. Na verloop van tijd kan dit artikel wellicht worden gezien als een van de baanbrekende onderzoeken die de weg hebben gewezen naar een effectieve behandeling. ”
In de tussentijd zijn de zeer goede doggo's uit deze studie zeker dankbaar.
