Door zich te richten een site in een muis hersenen goed verbonden met andere gebieden, onderzoekers met succes een gunstig gen om de hele hersenen - na een injectie van gentherapie.
Als deze resultaten bij dieren kan worden gerealiseerd bij mensen, kunnen onderzoekers hebben een mogelijke methode voor gentherapie om een groot aantal zeldzame maar verwoestende aangeboren menselijke neurologische aandoeningen, zoals Tay-Sachs ziekte te behandelen.
Onderzoekers van het Children's Hospital van Philadelphia en de Universiteit van Pennsylvania rapporteerden hun bevindingen in het 12 september nummer van het Journal of Neuroscience.
"Na een enkele injectie, deze techniek in geslaagd het corrigeren van zieke gebieden in de hersenen," aldus onderzoeksleider John H. Wolfe, VMD, Ph.D., een neurologie onderzoeker bij The Children's Hospital van Philadelphia en een professor in de pathologie en medische genetica aan de Penn School of Veterinary Medicine. "Dit kan vertegenwoordigen een nieuwe strategie voor de behandeling van genetische ziekten van het centrale zenuwstelsel."
Wolfe en Penn student Cassia N. Cearley voerde de studie bij muizen die speciaal gefokt om de ziekte neurogenetische mucopolysacharidose type VII (MPS VII) hebben. In mensen, MPS VII, ook wel Sly syndroom, is een zeldzame, multisysteem ziekteverwekkende mentale retardatie en dood in de kindertijd of vroege volwassenheid.
Sly syndroom is een van een klasse van zo'n 60 aandoeningen genoemd lysosomale stapelingsziekten die gezamenlijk leiden tot een handicap in ongeveer een op de 5000 geboorten. Die ziekten vertegenwoordigen een aanzienlijk deel van de jeugd mentale retardatie en ernstige, vaak fatale, een handicap. In elk van de lysosomale stapelingsziekten, een defect in een specifiek gen verstoort de productie van een enzym dat reinigt afvalproducten uit de cellen. Cellulaire puin bouwt binnen de cel opslagplaatsen genaamd lysosomen, en het afval deposito's interfereren met basis celfuncties. Andere voorbeelden van lysosomale stapelingsziekten zijn Tay-Sachs ziekte, Hunter-en vaatziekten en de ziekte van Pompe.
In sommige vormen van de lysosomale stapelingsziekte de ziekte van Gaucher, artsen kan het ontbrekende enzym te leveren aan patiënten en met succes te verlichten symptomen van de ziekte. Echter, voor Sly syndroom en de meeste andere lysosomale stapelingsziekten, enzym vervanging, indien beschikbaar, is niet erg effectief in het behandelen van de hersenen component van de ziekte. "Enzymen geleverd aan de circulatie niet de bloed-hersenbarrière heel goed," zei Dr Wolfe.
Daarom hebben een aantal strategieën voor de behandeling van deze ziekten gericht op gentherapie-leveren van DNA-sequenties die kunnen in cellen kan binnendringen en produceren van de benodigde enzym. Onderzoekers hebben ook geprobeerd om gentherapie rechtstreeks te leveren aan de hersenen in plaats van naar de bloedbaan, maar er zijn praktische grenzen aan het maken van meerdere injecties in de hersenen van een kind.
In de huidige studie, Wolfe gericht een bepaald gebied van de muis hersenen genaamd de ventrale tegmentale gebied (VTA), die tal van connecties heeft met de rest van de hersenen. Hij gebruikte een geneutraliseerd virus genaamd adeno-associated virus (AAV) als een vector-het transportmiddel voor het gen dat gecodeerde instructies om het gewenste enzym draagt.