Исследователи из Нидерландов и Швеции провели анализ способов модифицирования генома с помощью РНК и выявили самый перспективный для лечения болезни Хантингтона. Им стала одна из разновидностей РНК-интерференции. Подробности работы можно найти в журнале Translational Neurodegeneration.
Схема патогенеза болезни Гентингтона. Сredit: Sebastian Aguiar et al.
Хорея или болезнь Гентингтона проявляется у людей от 30 до 50 лет и представляет собой наследственное заболевание нервной системы. В этом возрасте у пациентов начинает «разрушаться» нервная ткань, движения становятся раскоординированными, развиваются расстройства психики, а заканчивается всё атрофией коры головного мозга.
Запускает заболевание нарушение в структуре гена, который кодирует одноименный белок – гентингтин. Полные функции этого белка до сих пор неизвестны, но известно место его локализации – 4-я хромосома. Также учёные установили, что если в участке гена находится более 36 повторов последовательностей «цитозин-аденин-гуанин», то развития хореи Гентингтона не избежать.
Чтобы бороться с заболеванием, исследователи редактируют гентингтин с помощью различных методов. Один из них – РНК-интерференция, где подавление работы гена происходит без изменения последовательности нуклеотидов. Метод заключается в манипуляции белков и ферментов над мРНК – матричной РНК, которая отвечает за перенос закодированной информации с ДНК для синтеза других белков. В конце интерференции наступает подавление синтеза определённого гена или сайленсинг. Можно сказать, что РНК-интерференция заставляет «замолчать» некоторые гены.
Несмотря на то что большинство исследований РНК-интерференции посвящены виду, основанному на использовании интерферирующих РНК с двумя цепочками, авторы статьи обратили внимание на другую разновидность. А именно – на последовательности коротких РНК или shRNA, которые получили второе название «шпильки» из-за сложения молекулы пополам и образования на месте сгиба небольшого кольца.
На изображении противопоставлены механизмы используемых ранее РНК и shRNA. Последние можно встраивать в геном с помощью лентивирусной трансфекции для большей стабильности. Оба пути сходятся на целевом комплексе энзимов RISC и в итоге приводят к дечебному эффекту. Сredit: Sebastian Aguiar et al.
По мнению исследователей, так как shRNA работают в клетке очень долгое время (около трёх лет), а также намного реже приводят к ошибочному сайленсингу других генов, их использование наиболее перспективно. Исследователи предлагают использовать эти молекулы для устранения хронических заболеваний, а для обострения болезней пускать в ход маленькие интерферирующие РНК.
Текст: Екатерина Заикина
RNAi mechanisms in Huntington’s disease therapy: siRNA versus shRNA by Sebastian Aguiar, Bram van der Gaag, Francesco Albert Bosco Cortese
in Translational Neurodegeneration. Published November 2017
doi.org/10.1186/s40035-017-0101-9
Вышла в свет первая отечественная монография, посвященная тяжелому прогрессирующему нейродегенеративному заболеванию с аутосомно-доминантным типом наследования – болезни (хорее) Гентингтона. Авторами стали учёные из Научного центра неврологии, …
Новый подход к лечению болезни Гентингтона создали американские исследователи. Они научились исправлять когнитивные дефекты, характерные для этого заболевания, с помощью искусственно засланных в нервную систему…
Итак, – хвала тебе, Чума, Нам не страшна могилы тьма, Нас не смутит твое призванье! Бокалы пеним дружно мы И девы-розы пьем дыханье, – Быть…
Исследователи из Научного центра неврологии и Института молекулярной генетики РАН изучили, насколько эффективной оказалась пересадка индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (iPSC) при нейродегенеративных заболеваниях. Создав животные…
Credit: Krzyzosiak et al./ Cell На этой фотографии мы видим скопления белка гентингтина (зелёные точки) в ядрах нейронов мыши. Но не простого, а мутантного, содержащего более…
О проблеме хореи Гентингтона массовая культура узнала после выхода сериала «Доктор Хаус». Появившаяся в четвёртом сезоне доктор Реми Хедли по прозвищу «Тринадцатая» носила в себе…
