Naukowcy z USA i Danii pracują nad metodami leczenia choroby Huntingtona. Najnowsze pomysły to terapia genowa i implanty wszczepiane do mózgu

Choroba, zwana dawniej pląsawicą Huntingtona, jest dziedziczna i ujawnia się najczęściej po 40. roku życia. Jej dawna nazwa wiąże się z najbardziej charakterystycznym objawem - niekontrolowanymi, nieskoordynowanymi ruchami całego ciała.

Od momentu rozpoznania do śmierci mija zazwyczaj 15 - 20 lat. W tym czasie u chorych znacznie pogarszają się zdolności umysłowe, następują zmiany charakteru, utrata mowy i znaczące spowolnienie ruchów.

Na pląsawicę choruje 5-10 osób na 100 tys. Jej przyczyną jest mutacja genu HTT odpowiedzialnego za produkcję białka - huntingtyny. U osób z nieprawidłowo działającym genem białko to jest wyraźnie dłuższe i uszkadza neurony w mózgu. W jaki sposób? Tego do końca nie udało się wyjaśnić, aczkolwiek większość ekspertów skłania się obecnie ku teorii, że zmienione białko sprzyja m.in. niszczeniu mitochondriów - komórkowych minielektrowni odpowiedzialnych za produkcję energii.

Choroba jest dziś nieuleczalna. W najnowszym wydaniu "Cell Stem Cell" naukowcy z kalifornijskiego Instytutu im. Beryl Hamilton Buck proponują jednak nowatorską terapię, która może pomóc ją zahamować, a nawet cofnąć wyrządzone przez nią zniszczenia.

Zespół kierowany przez dr Lisę Ellerby skupił się na genie HTT . Zamysł naukowców był dość prosty, choć wprowadzenie go w życie wymagało najnowocześniejszych zdobyczy nauki. Badacze postanowili wymienić zmutowany gen na jego sprawnie działającą kopię. W tym celu sięgnęli po technikę cofania biologicznego czasu komórek i przekształcania ich w komórki macierzyste.

Medycyna wiąże z nimi ogromne nadzieje, choćby na stworzenie nowych, skutecznych leków na cukrzycę, chorobę Parkinsona czy Alzheimera. Najbardziej obiecujące są zarodkowe komórki macierzyste, które potrafią przekształcać się w dowolne komórki organizmu. Problem w tym, że ich pozyskiwanie powoduje śmierć zarodka. Opracowano jednak alternatywną metodę (to prawdziwy naukowy hit ostatnich lat). Uczonym, głównie z Japonii i USA, udało się za pomocą czterech genów cofnąć biologiczny czas komórek skóry - fibroblastów - i zmienić je w komórki posiadające wszystkie cechy zarodkowych komórek macierzystych. Nazwano je indukowanymi komórkami pluripotencjalnymi - komórkami iPS.

Metodę tę próbuje się wykorzystać nie tylko do tworzenia nowych terapii, ale również do badania np. wspomnianych wyżej chorób Parkinsona i Alzheimera. Od chorego pobiera się komórki, cofa je w czasie, a następnie krok po kroku obserwuje chorobotwórcze zmiany, jakie w nich zachodzą.

W opisanym na łamach „Cell Stem Cell” eksperymencie naukowcy z zespołu Lisy Ellerby również pobrali komórki skóry od osoby cierpiącej na chorobę Huntingtona. Następnie cofnęli je w czasie do stadium iPS. W kluczowym momencie eksperymentu dzięki metodom inżynierii genetycznej naukowcy wymienili w odmłodzonych komórkach wadliwy gen HTT na prawidłowy, produkujący huntingtynę normalnej długości.

- Przeprowadzone przez nas w laboratorium testy pokazały, że ta zamiana pomogła komórkom - nie były one już dłużej podatne na uszkodzenia i śmierć. Co szczególnie ważne, sprawnie działały ich mitochondria - wyjaśnia Lisa Ellerby.

Na koniec naukowcy wszczepili komórki z zamienionym genem do mózgów myszy z chorobą Huntingtona. "Okazało się, że nowe komórki mogą się tam rozmnażać i zajmować kolejne rejony" - pisze Ellerby.

Badaczka zapowiada, że w kolejnych etapach eksperymentu będzie już obserwować skuteczność terapeutyczną nowej metody. Wpierw oczywiście w laboratorium. Później być może podjęte zostaną próby terapii u ludzi cierpiących na chorobę Huntingtona. Najwyższy czas - w przyszłym roku minie 20 lat od momentu poznania jej przyczyny, genu i mutacji chorobotwórczej.

PS Zupełnie inne podejście do walki z pląsawicą zaprezentowali w najnowszym „Restorative Neurology and Neuroscience” naukowcy z Kopenhagi kierowani przez dr. Jensa Tornoe. Głównym elementem opracowanej przez nich terapii są wszczepiane do mózgu implanty (co jakiś czas można je wymieniać) przypominające nieco słomki do napojów. Badacze wypełnili je komórkami wyposażonymi w geny odpowiedzialne za produkcję substancji sprzyjających zarówno rozwojowi nowych neuronów, jak i zdolnych chronić je przed uszkodzeniem.

Tornoe wraz z kolegami wypróbował swoją metodę na szczurach. Do mózgu zwierząt, w tzw. prążkowie (to właśnie tam w pląsawicy dochodzi do największych zniszczeń), wstrzyknięto substancję toksyczną, która powoduje w neuronach zniszczenia podobne do tych obserwowanych w chorobie Huntingtona. Następnie w to samo miejsce wszczepiono implanty z komórkami produkującymi substancje ochronne.

"Zwierzęta, które zabezpieczyliśmy w ten sposób, praktycznie nie straciły swoich zdolności ruchowych" - pisze Jens Tornoe. Jego zdaniem metodę można by wykorzystać nie do samego leczenia pląsawicy, ale jako profilaktykę dla osób, u których testy genetyczne pokazały, że są narażone na zachorowanie.

Komentarz dla Gazety dr Doroty Hoffman z Zakładu Genetyki Medycznej Instytutu Matki i Dziecka w Warszawie:

Choroba Huntingtona to wyniszczające schorzenie, które ma wpływ nie tylko na pacjenta, ale też na całą jego rodzinę. Bliscy, opiekując się chorym, obserwują, jak się zmienia i odchodzi od nich psychicznie oraz fizycznie.

Choroba ma charakter dziedziczny i ujawnia się zazwyczaj, gdy pacjenci mają już własne dzieci, którym mogli ją przekazać (ryzyko wynosi 50 proc.). Opiekując się rodzicem, widzą one, co może ich czekać.

Badania opublikowane w "Cell Stem Cell" to jedne z wielu trwających w laboratoriach na całym świecie. Podejście grupy kalifornijskiej wydaje się bardzo interesujące ze względu na możliwość wykorzystania w terapii "odmłodzonych i uzdrowionych" komórek samego chorego. Bardzo istotnym etapem będzie oczywiście wprowadzenie takich komórek do mózgu pacjenta, ale - jak widać - trwają już nad tym prace. Naukowcy mogą zresztą czerpać z poprzednich doświadczeń polegających na implantowaniu prawidłowych komórek do określonych rejonów mózgu pacjentów z chorobami Huntingtona czy Parkinsona.

Badania na myszach wydają się obiecujące, pamiętajmy jednak, że od laboratorium do zastosowania leku czy procedury terapeutycznej u ludzi wiedzie daleka droga. Nie należy więc spodziewać się ich już dziś.

Od wielu pokoleń rodziny dotknięte chorobą Huntingtona żyją nadzieją, że jeszcze nie oni, ale może ich dzieci... Są chyba podstawy do takiego optymizmu.

Źródło: Przerwać śmiertelny taniec Huntingtona, Gazeta Wyborcza