De Onderzoekers bij de Universiteit van Delaware hebben een nieuwe techniek - dat handelt als een „spellchecker“ voor het verbeteren van een spellingfout in de code van DNA - ontdekt om het gebrekkige gen te herstellen dat ruggegraats spieratrophy veroorzaakt (SMA).
Deze erfelijke neuromusculaire ziekte is de aantal-één genetische moordenaar van kinderen onder twee jaar oud.
De Babys geboren met Type 1 SMA, de strengste vorm van de ziekte, kunnen niet lopen, kruipen, niet gestaafd zitten, hun hoofden opheffen, of normaal ademen. Vijftig percentenmatrijs vóór hun tweede verjaardag.
Het onderzoek wordt gepubliceerd in 14 Januari online uitgave van het Experimentele Onderzoek van de Cel. De studie werd gesteund door $477.500 in de Nationale fondsen van de Regeling van de Tabak aan de staat van Delaware. De onderzoekbeurs werd toegekend door het Fonds van de Gezondheid van Delaware.
„Denk aan het als een werktijd-controle programma--wij wissen de verkeerde brief in de code van DNA en brengen juiste aan,“ bovengenoemde Eric Kmiec, professor van biologische wetenschappen bij UD.
Kmiec, die 14 octrooien voor gen-uitgevende technologieën bij de Universiteit houdt, werkte met wetenschappelijk onderzoeker Darlise DiMatteo en niet-gegradueerde Stephanie Callahan op de ontdekking in zijn laboratorium samen bij het Instituut van de Biotechnologie van Delaware.
De techniek heeft veelbelovende resultaten in tests in muizen getoond en nu voor ontwikkeling door OrphageniX Inc. in evenwicht gehouden die, in Wilmington, Del wordt gebaseerd. Het startbedrijf werd opgenomen in 2005 om UD-Gepatenteerde technologieën op de markt te brengen voor het herstellen van genen die zeldzaam veroorzaken, erfelijk, „wees“ genoemde ziekten, zo omdat zij niet door de farmaceutische industrie voor de ontwikkeling van behandelingen „zijn goedgekeurd“.
Volgens de Families van Ruggegraats SpierAtrophy, een internationale, zonder winstbejag organisatie, beïnvloedt de ziekte één in 6.000 geboren babys, en één in 40 mensen is een genetische carrier.
Een genetisch „verband“
Ruggegraats spieratrophy wordt veroorzaakt door een verandering in het SMN1 gen, dat de motorneuronen, de zenuwcellen in het ruggemerg beïnvloedt die de spieren van de ribbenkast en de lidmaten controleren, die voor ademhaling, het slikken, zitting en het lopen essentieel zijn.
Elk die gen wordt samengesteld uit een lengte van DNA, een code uit de vier chemische eenheden wordt samengesteld die omhoog het genetische alfabet maken: A voor adenine, G voor guanine, C voor cytosine en T voor thymine.
In ruggegraats spieratrophy, komt een tekort in het SMN1 gen voor. Er is een brief uit plaats--T (thymine) komt voor waar er a.c. zou moeten zijn (cytosine). Dientengevolge, maakt het gen geen proteïne die de motorzenuwen in het ruggemerg moeten overleven, wat tot geleidelijke atrophy, of het verspillen, van de spieren leidt.
Om de functie van het gebrekkige SMN1 gen te vervangen, gebruikte het UD onderzoeksteam een gen in het menselijke lichaam dat bijna een nauwkeurig exemplaar (SMN2) is. Dan introduceerden zij een klein fragment van DNA van dit gezonde gen--een genetisch die „verband“ als oligonucleotide wordt bedoeld--in een zieke cel, die de cel teweegbrengen om te helen.
Tests van de techniek in muizen met ruggegraats spierdieatrophy, door het Laboratorium van Jackson in de Haven van de Bar, Maine worden de uitgevoerd, toonden „zeer veelbelovende resultaten“ met de ontwikkeling van gezonde spier in de dieren, bovengenoemde Kmiec.
„Babys met matrijs SMA vroeg in het leven,“ genoteerde Kmiec. „Maar als wij de helende agent aan de aangewezen cel kunnen leveren, kunnen wij helpen deze afschuwelijke ziekte richten. Wij bekijken niet een behandeling, maar wij hopen deze techniek tot een reeks behandelingen kon leiden die de symptomen kon verminderen en de levenskwaliteit van patiënten verbeteren,“ bovengenoemde Kmiec.
De techniek, als gerichte genwijziging wordt bekend (TGA), is in ontwikkeling onder een groep UD-Gepatenteerde technologieën door OrphageniX, een pre-clinical de biotechnologiebedrijf van het ontwikkelingsstadium dat zich snel uit het starthek sinds zijn lancering in Februari 2007 die heeft bewogen.
„OrphageniX is van plan om een behandeling voor ruggegraats spieratrophy met hulp van deskundige adviseurs op het gebied te ontwikkelen,“ Michael Mr., bovengenoemde presidentambtenaar.
De ontwikkeling van een behandeling voor SMA zou aan het klinische testen binnen een jaar van financiering door of investeerders of commerciële medewerkers vooruitgaan, nam van Mr. nota.
De Patiënten met minder streng, Type III vorm van ruggegraats spieratrophy voor aanvankelijke menselijke proeven worden gericht. Hoewel de individuen met Type III SMA aan een waaier van spierzwakheid en moeheid snel lijden, is de ziekte over het algemeen niet in dit stadium levensgevaarlijk.
Mr. zei dat OrphageniX geëngageerd is aan het helpen van mensen door wetenschappelijke doorbraken op de markt te brengen, maar hij merkte op dat, „wij een adequate terugkeer aan investeerders voor OrphageniX moeten ook verstrekken om te slagen.“
Echt vertalend onderzoek
Voor zijn recentste onderzoek om echt vertalend „te zijn,“ zich uitbreidt van de laboratoriumbank tot het bed, zei Kmiec het kritiek is geweest om mensen zoals Darlise DiMatteo te impliceren, die een scherp inzicht in ruggegraats spieratrophy hebben.
DiMatteo, die van onderzoeksteam van Kmiec een jaar geleden lid werd, werkte vroeger bij Nemours Alfred I. Dupont het Ziekenhuis voor Kinderen, waar zij onderzoekstudies van spierdystrofie en SMA voor een meer dan decennium uitvoerde. Het ziekenhuis van de wereld-beroemde kinderen blijft een belangrijke partner op het project, bovengenoemde Kmiec.