Viermii contribuie la cercetarea unei boli genetice rare la copii
Un nou model de vierme dezvoltat de cercetătorii de la Universitatea Brown ar putea juca un rol esențial în tratamentul unei boli genetice rare care cauzează paralizie la copii și se agravează odată cu vârsta.
Acest model de nematod C. elegans, creat în laboratorul cercetătoarei Anne Hart, oferă o metodă rapidă și ieftină pentru evaluarea potențialelor tratamente medicamentoase pentru hemiplegia alternativă a copilăriei, sau AHC, o afecțiune care în prezent nu are un tratament eficient.
Atât oamenii, cât și nematodele C. elegans împărtășesc multe dintre aceleași gene, inclusiv cele afectate de AHC. Datorită dimensiunii lor reduse și a ușurinței cu care pot fi crescute, acești viermi sunt ideali pentru testarea rapidă a medicamentelor care ar putea avea cel mai mare impact asupra simptomelor AHC.
Cercetarea, condusă de studenta la doctorat Diana Wall, a fost publicată în revista Disease Models and Mechanisms.
Simptomele AHC variază semnificativ, conform studiului. Unii copii au episoade zilnice de paralizie care durează câteva minute; alții pot avea episoade lunare ce durează zile întregi. Pacienții se confruntă cu simptome neurologice profunde, de la paralizie totală a corpului și spasme musculare dureroase până la convulsii și disfuncții autonome, cu episoade ce pot dura de la câteva minute la zile.
AHC este cauzată de mutații ale genei ATP1A3, care produce o enzimă importantă pentru funcționarea nervilor și a mușchilor. Analiza modelului de vierme dezvoltat de echipă a arătat că mutațiile genice asociate cu boala interferează activ cu această enzimă și explică de ce AHC poate avea exprimări simptomatice atât de diferite la copii.
„Fiecare dintre modelele de vierme AHC prezintă defecte diferite în comportamentul neuronilor și mușchilor, precum și probleme ușor diferite de somn/trezire,” a afirmat Wall. „Acest lucru este similar cu modul în care fiecare mutație a pacientului cauzează probleme diferite la copiii care au AHC. Fiecare mutație are un efect ușor diferit asupra modului în care funcționează această proteină importantă.”
Modelele de testare existente pentru AHC, inclusiv cele bazate pe rozătoare și celule umane, nu includ cele mai frecvente variante ale pacienților și nu oferă ușurința și scalabilitatea nematodelor. Echipa dezvoltă metode pentru utilizarea în screeningul tratamentelor medicamentoase potențiale pentru boală, o posibilitate revoluționară pentru pacienți și familiile acestora.
„Trecem de la a avea foarte puține opțiuni de tratament la a putea testa mii de compuși nu doar pe o variantă de AHC, ci pe trei variante care reprezintă aproximativ 50% din toate cazurile de AHC,” a declarat Nina Frost, care a înființat organizația nonprofit RARE Hope, ce a contribuit la finanțarea studiului.
Fata lui Frost, Annabel, trăiește cu această boală. „Pentru cineva ca mine, cu o fetiță de 10 ani ale cărei simptome se agravează în timp, aceasta este o dezvoltare foarte interesantă,” a spus Frost.
Wall, care a întâlnit familii afectate de boală la simpozionul anual AHC, a fost atrasă de lucrul la o afecțiune insuficient studiată, având în vedere potențialul de a face o diferență.
„A fi în aceeași cameră cu copii care au AHC și a ști că aceștia sunt persoanele cărora încerc să le ajut să găsesc o soluție – a fost cu adevărat împlinitor,” a spus Wall.