کمک به ژن درمانی با استفاده از برخی پروتئینها
بررسیهای محققان، نشان داد که تبدیل سلولها به کارخانههای تولید پروتئین بهتر، میتواند به بهبود نتایج حاصل از ژن درمانی کمک کند.
امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، ژن درمانی اغلب برای درمان بیماریهای ژنتیکی وابسته به استفاده از سلولهای ماهیچهای است که به راحتی در دسترس هستند. اما سلولهای عضلانی ممکن است پروتئینهای مورد نظر را به اندازه مورد نیاز تولید نکنند. محققان پیشنهاد دادند که افزودن یک تنظیم کننده پروتئوستاز به سلولهای ماهیچهای باعث افزایش تولید پروتئین در آنها میشود و آنها را به کارخانههای پروتئینی بهتری مانند سلولهای کبدی تبدیل میکند.
این کار میتواند به افزایش اثربخشی ژن درمانی کمک کند و برای درمان انواع بیماریهای ژنتیکی مانند آلزایمر و پارکینسون استفاده شود. این واقعیت که سلولها بسیار تخصصی هستند، پیامدهایی برای ژن درمانی دارد، راهی برای درمان بیماریهای ژنتیکی با اصلاح منبع خطا در DNA بیمار.
ارائه دهندگان این ایده از یک ناقل ویروسی یا باکتریایی بیضرر برای حمل یک ژن اصلاحی به داخل سلولهای بیمار استفاده میکنند، جایی که ژن سپس سلول را برای تولید پروتئینهای لازم برای درمان بیماری هدایت میکند. سلولهای عضلانی یک هدف رایج برای این کار هستند زیرا ژندرمانیهایی که به عضله تزریق میشوند، در دسترستر از ورود به بدن از راههای دیگر هستند. اما سلولهای ماهیچهای ممکن است پروتئین مورد نظر را به همان اندازه که لازم است تولید نکنند (کاری که ژن به آن دستور میدهد با کاری که در آن تخصص دارد بسیار متفاوت باشد).
یکی از بیماریهایی که ژن درمانی پتانسیل زیادی برای آن دارد، کمبود آلفا-1 آنتی تریپسین (AAT) است، وضعیتی که در آن سلولهای کبدی قادر به تولید مقادیر کافی از پروتئین AAT نیستند. این منجر به تجزیه بافت ریه شده که میتواند باعث مشکلات تنفسی جدی شود، از جمله ایجاد بیماریهای شدید ریوی مانند بیماری مزمن انسدادی ریه (COPD) یا آمفیزم.
معمولاً بیماران با دریافت AAT از طریق انفوزیون درمان میشوند. اما این امر مستلزم آن است که بیماران یا به طور منظم به بیمارستان رفت و آمد کنند یا تجهیزات گران قیمت را تا آخر عمر در خانه نگه دارند. جایگزینی ژن معیوب که باعث کمبود AAT آنها در وهله اول میشود، میتواند برای بیماران یک موهبت باشد(ژن درمانیهای فعلی ژن تولید کننده AAT را به ماهیچه تزریق میکنند). اما سلولهای ماهیچهای در تولید پروتئینهای AAT که ژن دستور ساخت آنها را میدهد، چندان خوب نیستند. سطح AAT یک تا پنج سال پس از ژن درمانی تنها 2 تا 2.5 درصد غلظت بهینه برای اثر درمانی دارد.
محققین نشان دادند که افزودن مولکولی به نام سوبرویلانیلید هیدروکسامیک اسید یا SAHA به سلولهای عضلانی کمک میکند تا AAT را در سطح تولیدی بیشتر شبیه به سلولهای کبدی بسازند. این کار به این دلیل است که SAHA یک تنظیم کننده پروتئوستاز با توانایی افزایش تولید پروتئین سلولی است.
از طرفی افزودن SAHA یا تنظیمکنندههای پروتئوستاز مشابه به ژندرمانیها میتواند به افزایش اثربخشی این درمانها برای بسیاری از بیماریهای ژنتیکی کمک کند.
یافتههای حاضر پیامدهایی فراتر از درمانهای ژنتیکی دارد. برای مثال، اثربخشی واکسنهای mRNA نیز تحت تأثیر این است که هر سلول نوع خاصی از پروتئین را تولید میکند. از آنجایی که بیشتر واکسنهای mRNA از طریق تزریق به عضله بوده، ممکن است با محدودیتهای مشابه با ژندرمانی مواجه شوند و پاسخ ایمنی کمتر از حد مطلوب ایجاد کنند. افزایش تولید پروتئین سلولهای عضلانی میتواند به طور بالقوه ایمنی واکسن را بهبود بخشد.
علاوه بر این، بسیاری از داروهای ایجاد شده توسط صنعت بیوتکنولوژی به نام داروهای بیولوژیک که از منابع طبیعی به دست میآیند، به شدت به قابلیتهای تولید پروتئین یک سلول خاص وابسته هستند.
پایان مطلب/