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Introduzindo genes correctivos no cérebro para lutar a doença de Parkinson

Uma equipe internacional dos cientistas usou a terapia genética em dois estudos separados para renovar neurónios e restaurar movimentos normais nos macacos e nos ratos com um formulário droga-induzido da doença de Parkinson.

A pesquisa, as detalhadas em linha no cérebro científico das publicações e no jornal da neurociência, descrevem essencialmente uma estratégia para parar a doença de Parkinson em seu início e em uma outra estratégia para tratar os efeitos secundários devastadores que ocorrem ao tratar a doença em seus estados avançados.

Introduzindo genes correctivos no cérebro, os cientistas que estudam macacos pequenos chamaram os danos cerebrais impedidos sagüis produzindo níveis terapêuticos de uma proteína que as ajudas nutrissem neurónios, disseram Ron Mandel, Ph.D., um cientista com a universidade do instituto do cérebro do McKnight de Florida e do instituto da genética que era parte da equipa de investigação.

A proteína, chamada GDNF, curto para o factor neurotrophic derivado de g linha celular lial, é acreditada para preservar neurónios e poderia fornecer a protecção contra a doença de Parkinson. Mas seu uso foi debatido desde que as experimentações nos seres humanos terminaram no ano passado sem mostrar melhorias clínicas. Amgen, empresa de biotecnologia a maior do mundo, conduziu as experimentações e parou mais tarde o uso da droga devido aos interesses da segurança, criando uma contestação dos pacientes de Parkinson esperançoso.

Mas a terapia genética usada nos macacos representa uma maneira diferente de entregar o GDNF ao cérebro, fazendo com que o corpo produza-o naturalmente. Igualmente produz uns níveis mais manejáveis da proteína no cérebro.

“Nossa estratégia é um conceito neuroprotective e seria somente favorável para que os pacientes da fase inicial mantenham uma boa qualidade de vida. Seria uma mudança enorme na maneira que o tratamento é feito,” disse Mandel, um neurocientista na faculdade do F da medicina. “Nós sabemos que o GDNF protege os neurônios nos primatas do modelo que nós usamos, de modo que seja bom. Nós sabemos agora que nós podemos usar as doses muito baixas que são ainda eficazes, de modo que seja bom. Mas nós precisamos uma rede de segurança. Uma vez que nós a giramos sobre, está ligada para a vida. Assim nós temos que controlá-la, e nós estamos trabalhando neste enquanto nós falamos. Mas não está pronta para ensaios clínicos.”

Sobre os meios milhão americanos esforçam-se com a doença de Parkinson, incluindo o procurador-geral anterior Janet reno, o campeão pesado anterior Muhammad Ali do encaixotamento e a estrela de cinema Michael J. Fox, de acordo com o instituto nacional para desordens neurológicas e o curso. Papa João Paulo II foi hospitalizado recentemente devido aos problemas de respiração que foram complicados por sua doença de Parkinson de avanço.

“O uso de GDNF como uma aproximação contra a doença de Parkinson teve verdadeiramente alguns altos e baixos,” disse J. William Langston, M.D., director científico e director geral do instituto em Sunnyvale, a Califórnia do Parkinson, que presidiu recentemente um painel que sonda a experimentação de GDNF para o Michael J. Fox Fundação para a pesquisa de Parkinson. “Esta é a evidência experimental adicional que sugere que possa ser uma aproximação prometedora a esta doença usando in vivo a terapia genética, que é muito aplicável aos seres humanos. Apresenta mesmo as razões teóricas que puderam resolver algumas das edições de segurança que foram levantadas sobre GDNF. Mas muitas coisas permanecem que nós ainda não compreendemos.”

Os resultados recentes nos animal de laboratório eram um esforço conjunto da universidade de Lund em Lund, Suécia, a universidade de Cambridge no Reino Unido, e o instituto do cérebro de McKnight e o instituto da genética da universidade de Florida. Os cientistas incluíram o perito de renome internacional Anders Björklund de Lund, um pioneiro de Parkinson do tratamento experimental que envolve a transplantação de pilhas fetal nos cérebros dos pacientes de Parkinson, e do seu colega Deniz Kirik, um neurobiólogo.

“Este trabalho com o GDNF em combinação com outras aproximações regenerativas da medicina, incluindo células estaminais, promessas de ter um lugar para a protecção e o reparo na doença de Parkinson,” disse Dennis Steindler, Ph.D., director do instituto do cérebro de McKnight e um professor da neurociência. “É importante introduzir apropriadamente o GDNF no ajuste da doença de Parkinson, onde essa introdução pode fornecer a introspecção em como proteger pilhas neurais. Isto está mostrando-nos uma maneira nova de aproximar o problema.”

A doença de Parkinson é causada pela morte dos neurónios que produzem um produto químico vital conhecido como a dopamina, que leva as mensagens que disserem o corpo como e quando se mover. Nos testes com os 31 macacos, incluindo um grupo de controle, as cópias introduzidas cientistas de um gene para produzir GDNF em uma região na parte dianteira do cérebro chamaram o striatum. Induziram então Parkinson-como circunstâncias introduzindo uma droga para destruir as pilhas deprodução. Dezessete semanas após aquela, fizeram não somente a melhoria GDNF-tratada da mostra dos macacos em executar as tarefas, análise do tecido de cérebro mostraram que os sistemas da dopamina dos animais estiveram poupados realmente pelo tratamento.

“A pergunta que a mais simples nós estamos fazendo é, “alguma combinação particular de proteínas impede ou acelera a degeneração dos neurônios? ”” disse Nicholas Muzyczka, Ph.D., um erudito eminente e professor da genética molecular e da microbiologia na faculdade do F da medicina que participou na pesquisa. “O Dr. Mandel tem trabalhado por algum tempo na ideia de introduzir um vector no cérebro que expressaria GDNF. O que encontraram são que se você obtem a expressão de baixo nível, você pode impedir a morte celular em uma parte do cérebro chamado o negro do substantia. Isso é mostrado antes em modelos do roedor, mas é encorajador ver os dados que trabalha em uns animais mais altos como macacos.”

Entrementes, em experiências separadas com ratos, os pesquisadores usaram a terapia genética para inverter completamente os movimentos anormais chamados discinesias em alguns dos animais, sugerindo uma maneira nova de combater os movimentos flailing produzidos por um tratamento amplamente utilizado da droga para a doença de Parkinson. Levodopa, considerado a bandeira de ouro do tratamento actual, permite o cérebro de reabastecer sua fonte de encolhimento da dopamina, desviando do assunto o curso destrutivo da doença de Parkinson. Mas eventualmente o tratamento pode malograr.

“Levodopa trabalha geralmente grande por diversos anos, mas por outro lado começa realmente criar problemas do movimento,” Mandel disse. “Nossa ideia é aquela em vez de tomar os comprimidos que criam flutuações prejudiciais de níveis do L-dopa, uma dose contínua, terapêutica seria melhor para você.

Quanto para que os esforços invertam danificaram movimentos nos ratos, os cientistas usaram 33 animais com prostração severa da dopamina e transferiram um gene para fornecer uma fonte de produção do L-dopa no striata dos animais. Antes de receber o tratamento, todos os animais tiveram uso limitado em suas patas esquerdas. Após o tratamento, os animais que recebem a mistura terapêutica da enzima mostram a recuperação completa em suas patas. Os pesquisadores dizem fizeram não somente os ratos recuperam graus substanciais de função em seus forelimbs danificados, níveis contínuos de L-dopa estavam sendo produzidos em seus cérebros, obstruindo efeitos secundários.