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L'approccio di terapia genica ripara la capacità di odorare nel modello del mouse dell'anosmia congenita

Gli scienziati costituiti un fondo per dagli istituti della sanità nazionali hanno riparato la capacità di odorare in un modello del mouse di una malattia genetica umana che causa l'incapacità congenita di anosmia- di odorare dalla nascita. L'approccio usa la terapia genica per ricrescere le ciglia, strutture della cellula che sono essenziali per la funzione olfattiva. Lo studio è stato costituito un fondo per da quattro parti di NIH: l'istituto nazionale su sordità e su altri disordini di comunicazioni (NIDCD), l'istituto nazionale su diabete e digestivo e sulle malattie renali (NIDDK), l'istituto nazionale di Eunice Kennedy Shriver della salute dei bambini e dello sviluppo umano (NICHD) e l'istituto nazionale dell'occhio (NEI). È stato pubblicato online nell'emissione del 2 settembre 2012 della medicina della natura del giornale.

“Questi risultati potrebbero piombo ad una delle prime opzioni terapeutiche per la cura della gente con l'anosmia congenita,„ ha detto la batteria di James F., il Jr., M.D., il Ph.D., Direttore di NIDCD. “Egualmente colloca la fase per gli approcci terapeutici a trattare le malattie che comprendono la disfunzione delle ciglia in altri sistemi dell'organo, molti di cui possono essere interni se lasciato non trattato.„

La disfunzione olfattiva può essere un sintomo di una classe recentemente riconosciuta di malattie genetiche, conosciuta come i ciliopathies, che comprendono le malattie diverse quanto la malattia renale policistica e le retinite pigmentose, una malattia dell'occhio ereditata e degenerante che causa il danno e la cecità severi della visione. I disordini sono causati dai difetti in ciglia, proiezioni del tipo di antenna sulle celle che le aiutano per percepire il loro ambiente. Gli scienziati ritengono che quasi ogni cella nell'organismo abbia la capacità di coltivare una o più ciglia. Nel sistema olfattivo, le ciglia multiple aggettano dai neuroni sensoriali olfattivi, le celle sensoriali che sono trovate nell'epitelio olfattivo, tessuto alto su nella cavità nasale. I ricevitori che legano gli odoranti sono localizzati sulle ciglia, che è perché una perdita di ciglia provoca una perdita nella capacità di odorare.

Il gruppo dei ricercatori, piombo da Jeffrey R. Martens, Ph.D., all'università del Michigan, Ann Arbor e Jeremy C. McIntyre, Ph.D., un collega post-dottorato nel laboratorio delle martore, lavorato con un modello del mouse che porta una mutazione nel gene IFT88. La mutazione causa una diminuzione nella proteina IFT88, che piombo ad una riduzione drammatica della funzione delle ciglia in vari sistemi dell'organo, compreso il sistema olfattivo.

I ricercatori hanno usato un adenovirus per introdurre una copia sana del gene come modo riparare i livelli della proteina IFT88 nei mouse. Hanno voluto vedere se la rintroduzione della proteina persa potesse riparare le ciglia ai neuroni sensoriali olfattivi e restituire la capacità di odorare. Per i tre giorni consecutivi, i mouse hanno ricevuto la terapia intranasale della consegna del gene e poi si sono conceduti i 10 giorni affinchè i neuroni sensoriali infettati esprimano la proteina virale-codificata IFT88. Dopo tale termine, i mouse sono stati collaudati con l'aumento delle concentrazioni di odorante (acetato di amile). Le loro risposte sono state misurate al cellulare, al tessuto ed ai livelli sinaptici, che tutte hanno indicato che i mouse avevano riacquistato la funzione olfattiva.

“Riparando la proteina nuovamente dentro i neuroni olfattivi, potremmo dare alla cella la capacità di ricrescere ed estendere le ciglia fuori dal perno del dendrite, che è di che cosa il neurone olfattivo ha bisogno per individuare gli odoranti,„ ha detto McIntyre.

Il cambiamento nella funzione olfattiva egualmente ha implicazioni nel comportamento alimentante dei mouse. Il modello del mouse gli scienziati usati è di peso scarso nato e la sua anosmia interferisce con la motivazione per mangiare, che in molti mammiferi, compreso gli esseri umani, è determinata dall'odore. Il trattamento con la terapia dell'adenovirus ha aumentato l'immunizzazione corporea di 60 per cento in trattato in confrontato ai mouse non trattati, indicanti che la funzione olfattiva riparata stava motivando alimentare.

I ricercatori pianificazione continuare il loro lavoro sviluppando un altro modello del mouse per esaminare l'impatto sulla funzione olfattiva ed il potenziale per la riparazione della funzione quando il gene IFT88 manca completamente, piuttosto che mutato appena. Gli studi futuri potrebbero cominciare a tracciare un modo portare questa tattica terapeutica ai volontari umani di studio, in grado di finalmente riparare l'odorato e ad una migliore qualità di vita, alla gente che nasce con l'anosmia. Ulteriore ricerca potrebbe anche avanzare i trattamenti per altri ciliopathies, come questi risultati indicano che la terapia genica è un opzione realizzabile per il salvataggio funzionale delle ciglia in celle stabilite e già differenziate.