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I risultati della ricerca possono guida giorna tenere il ALS alla campata

Un nuovo studio pubblicato nella medicina della natura del giornale il 23 dicembre 2019, nelle manifestazioni come fare tacere un gene difettoso responsabile della degenerazione dei motoneuroni in Lou Gehrig's Disease, o nella sclerosi laterale amiotrofica (ALS), in mouse adulti. Ciò potrebbe contribuire ad impedire la progressione di malattia se la circostanza è già sintomatica e perfino a sopprimere la malattia se ancora non ha cominciato.

Lo studio corrente ha utilizzato un vettore, o l'agente, capace di fare tacere un gene particolare implicato nella malattia del motoneurone chiamata ALS. Il risultato di questa terapia è all'arresto o impedisce la degenerazione di un neurone secondo se i sintomi già sono comparso, o è data prima dell'inizio di malattia.

Credito di immagine: ChiccoDodiFC/Shutterstock
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Sclerosi laterale amiotrofica

Una malattia rara, i colpi di ALS oltre 5000 Americani ogni anno e circa 30,000 persone negli Stati Uniti hanno attualmente questa malattia. Il ALS è uno stato interno causato tramite degenerazione dei motoneuroni nel midollo spinale che connettono il cervello con le celle di muscolo responsabili di atto volontario. Da queste cellule nervose più non funzionano, le celle di muscolo scheletrico che il movimento iniziato delle parti del corpo, parlando, inghiottendo e respirando, è influenzato progressivamente dalla loro mancanza di offerta del nervo.

La sola cosa che può essere fatta attualmente per questi pazienti è il trattamento sintomatico. la maggior parte dei pazienti vivono meno di 2-5 anni a partire dalla data della diagnosi.

Il ALS può accadere in un modulo sporadico o familiare, precedente essere il modulo più comune di gran lunga (90% - 95%). I 5% - i 10% che sono familiari sono ereditati, dovuto l'avvenimento di uno o più oltre di 200 mutazioni del gene SOD1.

Questo gene è uno che codifica il superossido dismutasi della proteina (ZOLLA), un enzima che riparte i radicali tossici del superossido che sono generati durante il metabolismo normale delle cellule. Il lavoro più in anticipo indica che quando il gene SOD1 è mutato, i radicali del superossido non possono essere eliminati efficientemente, o altri cambiamenti nel metabolismo del superossido possono accadere che piombo alla lesione ed alla morte dei motoneuroni. Il risultato finale è ALS.

Lo studio

Per ricambiare questo effetto, gli scienziati hanno introdotto lo shRNA, che è una molecola sintetica costruita per fare tacere l'obiettivo del gene o per spegnere la sua espressione. Questo shRNA è consegnato alla cella dentro un virus inoffensivo chiamato AAV (virus adeno-associato).

I ricercatori più in anticipo avevano provato l'effetto di introdurre il vettore ditrasporto nel sangue direttamente, o nel liquido cerebrospinale (CSF) che bagna il sistema nervoso centrale. Hanno trovato che le iniezioni erano capaci di ritardo del progresso della malattia ma non di fermata complessivamente. Infatti, i mouse trattati in questo modo sono morto abbastanza presto dopo che questo trattamento è stato dato.

Nello studio corrente, il vettore di AAV che contiene lo shRNA è stato iniettato a due posti nel midollo spinale dei mouse sperimentali adulti in cui il difetto di gene ALS-associato era presente. Un gruppo di mouse ancora non ha avuto sintomi mentre l'altro gruppo di animali già aveva cominciato a dare segni della malattia. L'iniezione si è arresa lo spazio subpial. Il pia mater è la membrana del tipo di pellicola delicata che riguarda la superficie del cervello, immergente in tutti i sui popolare come una guaina di plastica trasparente sottile.

I risultati

I risultati erano stupefacenti. Una singola iniezione nello spazio subpial ha diminuito il livello di degenerazione di cellule nervose nei mouse che portano il difetto di gene, prima dell'inizio dei sintomi, inducendoli a comparire e verificare il normale riguardo alla funzione neurologica.  Infatti, sembra che l'iniezione abbia provocato la protezione quasi 100% delle celle del motoneurone ed altra abbia collegato le parti, quali le giunzioni neuromuscolari.

Se i mouse già avessero sintomi di degenerazione del neurone, l'iniezione ha prevenuto danni ulteriore to le celle del motoneurone ed ha fermato il progresso della circostanza. In entrambi i casi, quindi, i mouse non hanno mostrato effetti contrari durante il periodo di studio.
Anche ad un anno che segue il trattamento, i mouse rimangono esenti da tutti gli effetti secondari distinguibili.

Assicurarsi

Gli scienziati hanno ripetuto la stessa tecnica dell'iniezione con lo stesso vettore in maiali adulti, perché la loro dimensione del midollo spinale è notevole come quella degli esseri umani. Hanno voluto imparare se l'approccio lavorato sicuro e efficacemente in questi grandi mammiferi. L'unità che hanno utilizzato era una adattata per uso umano. Hanno trovato che effettivamente la tecnica era sia affidabile che semplice.

Implicazioni ed orientamenti futuri

La Marsala di Martin del ricercatore dice, “attualmente, questo approccio terapeutico fornisce la terapia più potente dimostrata mai nei modelli del mouse di ALS gene-collegato SOD1 mutato.„

I ricercatori ora proveranno a convalidare l'efficacia e la sicurezza del trattamento facendo uso di grandi animali da laboratorio ed a stabilire la dose richiesta per il suo effetto ottimale e sicuro. Sperano di confermare la sicurezza della tecnica nei grandi modelli animali che sono più simile agli esseri umani in loro fisiologia, poiché questo è essenziale a condurre un test clinico di questo approccio in futuro.

Gli scienziati dicono che il fatto che il nuovo trattamento può essere dato tramite l'iniezione subpial dello shRNA facente tacere all'interno del vettore AAV9 nel midollo spinale gli rende un'opzione attraente per altri tipi ereditari di ALS ed altre malattie dovuto degenerazione spinale, come ALS mutazione-collegato C9orf72, o in determinate malattie lysosomal di stoccaggio. Ciò è perché l'agente terapeutico, se un gene correttivo o un apparato cellulare gene-facente tacere, può essere dato diritto nel parenchima del midollo spinale.

Journal reference:

Bravo-Hernandez, M., et al. (2019) Spinal subpial delivery of AAV9 enables widespread gene silencing and blocks motoneuron degeneration in ALS. Nature Medicine. doi.org/10.1038/s41591-019-0674-1.

Dr. Liji Thomas

Written by

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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