Синдром Ли — редкое митохондриальное заболевание, которое еще недостаточно изучено медицинскими работниками. Когда такое непонимание существует, невозможно разработать лечение или улучшить уход за пациентами. Большой проблемой, с которой столкнулись ученые, была трудность, связанная с созданием модели болезни. Они не смогли успешно воспроизвести синдром Ли на животных моделях, что лишило их возможности продолжить изучение этого заболевания. К счастью, ученые из Университетской клиники Дюссельдорфа, Германия, и Берлинского института системной биологии (BIMSB) Центра молекулярной медицины Макса Дельбрюка (MDC) смогли создать человеческую модель болезни.
О Синдроме Ли
Синдром Ли — это неврологическое заболевание, которое обычно начинается в младенчестве, хотя некоторые симптомы не проявляются до взрослого возраста. Вызванный изменением одного из 75 возможных генов, этот синдром характеризуется ухудшением двигательных и умственных способностей. Симптомы включают:
- Неспособность к развитию
- Рвота, понос
- Проблемы с глотанием
- Слабый мышечный тонус
- Атаксия
- Дистония
- Быстрые движения глаз
- Накопление лактата
- Респираторные проблемы
- Быстрые движения глаз
- Паралич мышц, двигающих глазами
- Гипертрофическая кардиомиопатия
- Гибель нервов, передающих информацию от глаз к мозгу
Мутации, вызывающие эти симптомы, могут быть унаследованы по ряду паттернов просто из-за огромного количества возможных генов. Наследование по аутосомно-рецессивному типу или митохондриальному типу является наиболее распространенным. В плане лечения нет лекарства. Врачи часто используют тиамин или производные тиамина и рекомендуют диету с низким содержанием углеводов и высоким содержанием жиров. Оба метода предназначены для замедления прогрессирования заболевания.
Человеческая Модель Синдрома Ли
Ученые потратили много времени и усилий на создание животной версии синдрома Ли, в частности с мутировавшим геном SURF1. Этот ген — одна из наиболее частых причин синдрома Ли.
Хотя их усилия по созданию модели на животных не увенчались успехом, недавнее исследование, опубликованное в Nature Communications, утверждает, что им удалось создать модель заболевания на человеке. Команда исследователей из Университетской клиники Дюссельдорфа, Германия, и Берлинского Института Медицинской Системной Биологии (BIMSB) Центра Молекулярной Медицины Макса Дельбрюка (MDC) работала вместе над этой моделью.
Они использовали технологию перепрограммирования клеток, которая способна превращать клетки кожи в стволовые клетки. Эти стволовые клетки способны создавать нейроны. После этого с помощью CRISPR / Cas9 удалили мутацию из клеток пациента с синдромом Ли и вставили ее в контрольную клетку. Как только это было сделано, исследователи смогли изучать болезнь сколько угодно. Они вырастили больше клеток и в конечном итоге создали органоиды мозга.
С помощью этих клеточных моделей команда заметила, что дефицит энергии может быть причиной любых нейрональных дефектов. При нехватке энергии разветвление нейронов не может происходить на нормальном уровне, и мозг не может нормально развиваться. Дальнейшие исследования показали, что эту проблему можно решить с помощью заместительной терапии геном SURF1 или безафибрата для увеличения выработки энергии клетками-предшественниками.
Взгляд в Будущее
Эти открытия очень важны для понимания синдрома Ли. Теперь медицинские работники могут легче исследовать заболевание, что, как мы надеемся, приведет к лучшим вариантам лечения и даже к излечению от синдрома Ли.
Здесь можно найти исходную статью.
