کاربرد گوسفند اصلاح ژنتیکی شده برای درمان بیماری مغزی بچه ها - مجله حیات

دانشمندان در بریتانیا و ایالات متحده از گوسفندان اصلاح ژنتیکی شده برای ایجاد یک درمان دارویی امیدوارنماینده برای اختلال مغزی کشنده ای موسوم به بیماری باتن(Batten disease) که بچه ها را تحت تاثیر قرار می دهد، استفاده نموده اند.

بیماری مرگبار

بچه های که به بیماری باتن مبتلا می شوند با علائم متعددی از جمله از دست دادن بینایی، اختلال در شناخت و مسائل حرکتی روبرو هستند. بدتر از این، تشنج و مرگ زودرس می تواند در مراحل بعدی این بیماری رخ دهد.

پروفسور جاناتان کوپر از دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس که یکی از رهبران این مطالعه است، می گوید: تأثیر این بیماری بر خانواده ها ویرانگر است.

این مطالعه با همکاری محققان در موسسه Collaborations Pharmaceuticals شروع شد که دریافتند موش های مبتلا به نوعی بیماری باتن به نام CLN1 می توانند با حذف یک آنزیم درمان شوند.

پروفسور تام ویشارت، از مؤسسه روزلین دانشگاه ادینبرو، جایی که یک گوسفند اصلاح ژنتیکی شده به نام دالی در سال 1996 در آن شبیه سازی شد، می گوید: شبیه سازی دالی دلگرم نماینده بود، اما ما احتیاج داشتیم که این درمان را در مغزهای بزرگ تر با ساختاری بیشتر شبیه به مغز یک کودک آزمایش کنیم. شما نمی توانید مستقیماً از آزمایشات روی موش به سراغ آزمایش در انسان بروید. داشتن یک مدل میانه بزرگ تر بسیار مهم است.

محققان از تکنیک ویرایش ژن معروف به کریسپر-کس9(Crispr-Cas9) برای فراوری نسخه ای از ژن که منجر به ژن CLN1 در یک گوسفند اصلاح ژنتیکی شده می گردد، استفاده کردند.

ویشارت می گوید: تخمدان های گوسفندان از کشتارگاه ها جمع آوری شد، تخمک ها برداشته و بارور شدند. معرف های کریسپر برای ایجاد تغییرات لازم در ژن CLN1 اضافه شدند و تخم ها سپس در گوسفند جایگزین کاشته شدند.

اکنون محققان گروهی از گوسفندان حامل این ژن معیوب داشتند.

ویشارت اضافه کرد: این گوسفندان مانند والدین بچه ها مبتلا به بیماری باتن، ناقلان بدون علامت هستند. سپس می توانیم گوسفندهایی را پرورش دهیم که دو نسخه معیوب دارند. اینها به بیماری باتن مبتلا شدند و موضوع آزمایشات درمانی ما شدند.

بیماری باتن در بچه ها، ویرانگر است، زیرا آنزیمی که به وسیله ژن های سالم CLN1 ساخته شده است را از دست می دهند. این باعث می گردد که لیزوزوم های بدن آنها -قسمت هایی که مسئول بازیافت زباله هایی هستند که در سلول ها انباشته می شوند- نادرست عمل نمایند.

حرکت به سمت آزمایشات انسانی

مطالعه روی موش ها نشان داد که تزریق این آنزیم از دست رفته به مغز این حیوانات به طور قابل توجهی شرایط آنها را بهبود می بخشد. با این حال، هنوز انتقال به آزمایشات انسانی ایمن نبود.

کوپر اضافه کرد: ما باید دو موضوع مهم را درمی یافتیم. اینکه چگونه دارو را به مکان مناسب در یک مغز بزرگتر تحویل دهیم و چقدر دوز آن را افزایش دهیم.

به همین علت است که محققان مجبور شدند آزمایش های خود را روی گوسفندان تکرار نمایند. دانشمندان با استفاده از این حیوانات توانستند دوز مناسب و جهت صحیح رساندن آن را به مغز گوسفندانی که از مغز موش بزرگ تر و به انسان نزدیک تر بودند، تخمین بزنند.

این مطالعه بهبودهای واضحی را در گوسفندان مبتلا به این بیماری گزارش کرد. با این حال، محققان اصرار دارند که برای بهینه سازی این درمان و اطمینان از ایمنی و ماندگاری آن، هنوز به تحقیقات بیشتری در سال های آینده احتیاج است.

ویشارت گفت: ما بینش های بزرگی به دست آورده ایم که روزی به توسعه درمان ها برای بچه ها مبتلا به بیماری باتن یاری می نماید. با اینکه گام بسیار مهمی برداشته ایم، اما هنوز راه زیادی در پیش داریم.

این مطالعه در مجله Clinical Investigation منتشر شده است.

خبرنگاران علمی پزشکی کلینیک