Cercetătorii de la UCLA descoperă o posibilă țintă pentru tratamentul sindromului Fragile X
Cercetătorii de la UCLA Health au identificat o potențială țintă medicamentoasă pentru tratarea sindromului Fragile X, cea mai comună cauză genetică a dizabilității intelectuale și a autismului, care afectează aproximativ 1 din 2.000 de băieți.
Sindromul Fragile X este determinat de o mutație într-un singur gen, FMR1, care conduce la pierderea unei proteine esențiale pentru dezvoltarea și funcționarea normală a creierului. Persoanele afectate de această condiție întâmpină frecvent dizabilitate intelectuală, dificultăți de atenție și interacțiune socială, sensibilitate crescută la stimulii senzoriali precum sunetul și atingerea, precum și un risc mai mare de convulsii. Multe dintre acestea îndeplinesc, de asemenea, criteriile pentru un diagnostic de tulburare din spectrul autist.
Datorită faptului că este cauzat de o modificare a unui singur gen, sindromul Fragile X a fost considerat o candidatură promițătoare pentru terapii țintite, însă studiile clinice realizate până în prezent nu au dus la identificarea unui tratament eficient.
În noul studiu publicat în revista Neuron, cercetătorii au folosit șoareci modificați genetic, lipsiți de genul FMR1, pentru a simula sindromul Fragile X. Prin secvențierea genetică, aceștia au descoperit că nivelurile genului EPAC2 erau crescute în creierul șoarecilor cu sindrom Fragile X. Aceasta a fost de interes potențial ca țintă pentru terapie, deoarece proteina, cunoscută și sub denumirea EPAC2, este localizată la sinapse și este cunoscută pentru rolul său în învățare și memorie. Cercetătorii au demonstrat apoi că blocarea EPAC2 în modelul de șoarece cu sindrom Fragile X a restaurat tiparele anormale de activitate cerebrală și a îmbunătățit mai multe simptome comportamentale asociate cu sindromul, inclusiv sensibilitatea crescută la atingere, dificultățile de interacțiune socială și susceptibilitatea la convulsii.
„EPAC2 a apărut ca o țintă atrăgătoare deoarece a fost constant modificat în multiple tipuri de celule cerebrale în analiza noastră”, a declarat autorul principal al studiului, Dr. Anand Suresh. „Când l-am blocat, fie genetic, fie cu un compus medicamentos, am observat îmbunătățiri semnificative atât în funcția circuitelor cerebrale, cât și în comportament.”
EPAC2 este exprimat aproape exclusiv în creier, ceea ce înseamnă că medicamentele care îl vizează au șanse mai mici să cauzeze efecte secundare nedorite în alte părți ale corpului. Suresh a afirmat că aceasta este o considerație importantă pe măsură ce cercetătorii continuă studiile preclinice.
Pentru a ajunge la această concluzie, cercetătorii de la UCLA au folosit o tehnică de secvențiere a ARN-ului pentru a examina activitatea genelor separat în două clase majore de celule cerebrale: cele care excită și cele care inhibă activitatea neurală. Se consideră că sindromul Fragile X apare dintr-un dezechilibru între aceste două sisteme. Analiza a relevat diferențe semnificative în modul în care mutația genetică care stă la baza sindromului Fragile X afectează fiecare tip de celulă, dar a identificat, de asemenea, un set restrâns de gene, inclusiv cea care codifică EPAC2, care erau deregulate în ambele cazuri.
Cercetătorii au mai constatat că nivelurile EPAC2 par să crească treptat pe măsură ce creierul se dezvoltă, sugerând că ar putea fi o țintă deosebit de relevantă pentru copiii mai mari și adulții cu sindrom Fragile X, nu doar în perioada timpurie a dezvoltării.