Nueva pantalla genética para la enfermedad de Huntington

La enfermedad de Huntington es una enfermedad genética que es el llevar debilitante y progresivo al daño cerebral severo y a la muerte eventual. En pacientes con esta enfermedad dominante de un autosoma, hay presencia de una proteína llamada la proteína de Huntingtin esa los grupos de las formas dentro del cerebro que lleva a los síntomas de la enfermedad.

Los investigadores del MIT han ideado una manera de realizar una investigación genética que podría ayudar a descubrir los genes que predicen la supervivencia de las neuronas. Su método de cribado se ha ampliado para descubrir los genes el hacer del huntingtin transformado de la proteína formar y dañar el cerebro. Los resultados de este nuevo estudio se han publicado en la última aplicación la neurona del gorrón.

Un análisis genoma-ancho ha revelado los genes que son esenciales para la supervivencia de la neurona, así como los genes que protegen contra los efectos de la enfermedad de Huntington. Haber de imagen: Romanova Natali/Shutterstock
Un análisis genoma-ancho ha revelado los genes que son esenciales para la supervivencia de la neurona, así como los genes que protegen contra los efectos de la enfermedad de Huntington. Haber de imagen: Romanova Natali/Shutterstock

Según los investigadores, mientras que los genes que hacen la proteína transformada ocurrir podrían ser determinados, también dio lugar a un objetivo de la droga que si estuvo seguido podría llevar a un tratamiento posible para la enfermedad de Huntington mortal e incurable. Myriam Heiman, profesor adjunto de la neurología en el departamento del cerebro y de las ciencias cognitivas, que llevó el estudio dijo, “estos genes nunca habían sido conectados a los procesos de la enfermedad de Huntington antes. Cuando los vimos que era muy emocionante porque encontramos no sólo un gen, pero real varios de la misma familia, y también nos los vio tener un efecto a través de dos modelos de la enfermedad de Huntington.” Ella es también una pieza del instituto de Picower del MIT para aprender y memoria y el instituto amplio del MIT y de Harvard. El autor importante del estudio Maria Wertz es un estudiante doctoral del poste en el instituto amplio.

Para este estudio las personas observaban los genes que cifraban para las proteínas en cerebro de los ratones. Había un arsenal de alrededor 22.000 genes, escribió a los investigadores. Estos genes se podían revisar para las diversas enfermedades neurológicas, ellos explicaron. Esto incluyó enfermedades neurológicas progresivas tales como parkinsonismo y la enfermedad de Alzheimer dijo a Heiman.

Según la investigación genética de las personas no es nuevo y se ha realizado rutinario en animales y temas del estudio tales como moscas del vinagre, ratones del laboratorio y elegans del tornillo sin fin C. después de eliminar ciertos genes dominantes en ellos. Estas pruebas de cribado observan la capacidad de los temas del laboratorio de sobrevivir después de que los genes dominantes se hayan quitado de ellos. Éste era el primer estudio que realizó estas pruebas en un ratón que el cerebro escribió a los investigadores. Agregaron que esto era tan desafiadores que los cambios genéticos son los más complejos dentro del cerebro. Heiman dijo en una declaración, “estas pantallas genéticas imparciales son muy potentes, pero la dificultad técnica de hacerla en el sistema nervioso central en una escala genoma-ancha nunca se ha superado.”

Antes de que este estudio que las personas en el instituto amplio han estado trabajando en bibliotecas de los datos genéticas que se podrían utilizar para observar los resultados del retiro de una o más series genéticas. Finalmente estaban listas con las bibliotecas que podrían girar selectivamente con./desc. cualquier gen en el cerebro de los ratones.  Utilizaron una biblioteca genética corta determinada del ARN de la horquilla (shRNA) para observar el ARN de mensajero que lleva la información vital para la síntesis de la proteína. Utilizaron CRISPR para suprimir o para corregir las series genéticas y utilizaron las ondas portadoras virales para llevar dentro de la célula las series genéticas alteradas necesarias.

Los cuatro o cinco shRNAs o los segmentos de CRISPR apuntaron cada uno de los 22.000 genes del cerebro de los ratones usando aproximadamente 80.000 a 100.000 virus para alterar a cada uno de las neuronas dentro de los ratones. Los virus que llevaban los segmentos eran alta concentración admitida e inyectado dentro del cerebro en la región del striatum y por lo menos un cuarto de todas las neuronas recibió por lo menos uno del shRNA o de los elementos de CRISPR. La región del striatum era más de un objetivo porque se ocupa del sistema del motor de la carrocería y ayuda en el movimiento así como las funciones y las emociones cognoscitivas. Esta área no sólo es afectada por la enfermedad de Huntington pero también el autismo, el parkinsonismo y la drogadicción.

Los ratones fueron inyectados con las ondas portadoras virales por siete meses contínuo después de lo cual el maquillaje genético de las neuronas del estrato fue verificado. Las neuronas que necesitado eliminados los genes para la supervivencia habrían muerto para el final del estudio, explicado los investigadores. Por otra parte si los genes no esenciales fueran eliminados, las neuronas estarían activas.

Los resultados mostraron que varios genes eran importantes para que las neuronas sobrevivan. Esto también rindió varios genes vitales para la supervivencia de las neuronas pero del desconocido en estudios anteriores. Heiman dijo que encontraron ciertos genes que no eran sabidos anterior para ser importantes. Ella agregó, “qué interpretamos esto para significar somos que las neuronas en el cerebro mamífero son mucho más metabólico active y tener una dependencia mucho más alta en estos procesos que por ejemplo, una neurona en C. Elegans.”

Observaron resultados en los modelos de los ratones que produjeron la forma transformada de la proteína del huntingtin. La investigación de los ratones normales fue comparada con ésas con la enfermedad de Huntington. Si estos ratones contuvieron menos cantidades de cualquier shRNA o de elementos de CRISPR, éstos se podrían deducir para ser los objetivos importantes que resistieron los efectos tóxicos del huntingtin Heiman explicado proteína. Las personas encontraron que las drogas que apuntaban el gen Nme1 podrían ser un tal objetivo.

Heiman concluyó, “esto es muy emocionante a nosotros porque es teóricamente una composición druggable. Si podemos aumentar su actividad con una pequeña molécula, quizás podemos replegar el efecto del énfasis excesivo genético.”
Este estudio fue soportado por los institutos de la salud nacionales (NIH), el instituto nacional de los desordenes neurológicos y del recorrido (NINDS) y otros.

Journal reference:

Genome-wide In Vivo CNS Screening Identifies Genes that Modify CNS Neuronal Survival and mHTT Toxicity Wertz, Mary H. et al. Neuro, https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(20)30004-0

Dr. Ananya Mandal

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Dr. Ananya Mandal

Dr. Ananya Mandal is a doctor by profession, lecturer by vocation and a medical writer by passion. She specialized in Clinical Pharmacology after her bachelor's (MBBS). For her, health communication is not just writing complicated reviews for professionals but making medical knowledge understandable and available to the general public as well.

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