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治疗逆转两种退行性脑疾病,肌萎缩性侧索硬化症的迹象 & 共济失调,小鼠

盐湖城——科学家们报告了在对抗两种削弱个人行动能力的退行性脑疾病方面取得的重大进展, 和思考. 犹他健康大学的科学家开发了一种靶向治疗方法,可以减缓老鼠体内一种类似罕见疾病共济失调的疾病的进展. 在一个平行的合作研究中, 由斯坦福大学的研究人员领导, 一种几乎相同的治疗方法改善了模型小鼠的健康状况 肌萎缩侧索硬化(肌萎缩性侧索硬化症)通常被称为卢伽雷氏症.

这些发现为缓解这些以前无法治疗的疾病大发娱乐提供了一种新的方法. 除了, 他们认为治疗的目标, ataxin-2基因, 可能对维持脑细胞的健康很重要. 还需要做更多的工作来确定这种疗法对人类是否安全有效,是否能在长期内预防脑细胞的死亡.

Stefan Pulst

“这证明了这些新化合物可以成为神经退行性疾病新疗法的基础, 到目前为止,它们基本上是无法穿透的,” 斯蒂芬·普斯特,硕士.D.Med博士, 大发娱乐神经学主席, 也是第一项研究的资深作者和第二项研究的合作者. 这两份报告都将在该杂志的网站上发表 自然 2017年4月12日.

乍一看,患有脊髓小脑性共济失调2型的患者看起来像是喝醉了. 他们会绊倒,说话含糊不清,难以保持平衡. 当病人第一次出现的时候,他们常常被一系列奇怪的症状所迷惑, 通常是在他们成年之后. 但对于神经学家Pulst来说,这些迹象敲响了警钟. 它们标志着一种基因突变,会导致脑细胞死亡,症状随着时间的推移而恶化.

“当我不得不告诉病人没有灵丹妙药时,我感到很沮丧,”普斯特说. 在最严重的情况下, 共济失调类似肌萎缩性侧索硬化症, 使它难以吞咽,最终难以呼吸. “在这一点上,大发娱乐没有办法减缓他们疾病的速度."

为了测试实验疗法, 普尔斯特的团队改造了携带人类疾病基因的老鼠. 就像他们的人类同伴一样, 这些啮齿动物有许多相同的疾病症状, 包括一种对脑细胞有毒的过度活跃的ataxin-2基因. 科学家们给这些啮齿类动物注射了人造纤维的小片段, 修改DNA, 叫做反义寡核苷酸. 就像一个归航的灯塔, 这些化合物找到了突变基因的指令,并通过自然过程将其摧毁.

治疗后不到两个月, 小鼠在平衡和协调测试中表现明显更好, 科学家们展示的进步不仅仅是表面上的. 大脑的小脑,一个协调运动的区域,也显示出恢复的迹象.

小脑活动小脑细胞的活动, 速度大大放慢了, 治疗后恢复正常放电速率. 此外,在疾病期间减少的少数基因的表达恢复正常.

“反义寡核苷酸直接针对细胞内疾病的根本原因, 解释了为什么老鼠恢复了一些运动行为,第一作者说 丹尼尔·斯科尔斯博士.D.她是大发娱乐神经学副教授.

丹尼尔解释

一次直接注射到大脑中持续了四个多月, 对小鼠没有明显的副作用.

用反义寡核苷酸靶向错误疾病基因的想法并不新鲜. 这项技术的最新进展, 然而, 提高了它们的准确性,使它们在体内停留的时间更长, 让他们更有效率.

在另一项调查中, 科学家们惊讶地发现,使用反义寡核苷酸靶向ataxin-2基因的相同治疗方法对小鼠的als样疾病也有效. 和共济失调一样,肌萎缩性侧索硬化症也是一种神经退行性疾病,但它的进展要快得多. 而许多患者在诊断后患有共济失调数十年, 肌萎缩性侧索硬化症患者的预期寿命一般为2至5年.

这种疗法改善了肌萎缩性侧索硬化症小鼠的运动能力,使它们存活的时间大大延长, 寿命延长了三分之一以上. 肌萎缩侧索硬化症患者的ataxin-2基因不会发生突变, 因此,这种治疗被认为是通过间接机制起作用的.

“几乎所有的肌萎缩性侧索硬化症病例都与一种叫做TDP-43的蛋白质团块的积累有关. 大发娱乐已经找到了一种方法来防止这种毒性后果——通过靶向ataxin-2基因,亚伦·吉特勒解释道, Ph.D.他是斯坦福大学遗传学副教授,也是肌萎缩性侧索硬化症研究的资深作者. “如果这对人类有效并且是安全的, 那么大发娱乐就有可能治疗大量的肌萎缩性侧索硬化症患者."

进一步的研究正在进行,以进一步了解这种疗法如何缓解小鼠的肌萎缩性侧索硬化症,并确定靶向ataxin-2是否也能治疗其他具有类似病理的大脑退行性疾病, 比如额颞叶痴呆.

普尔斯特说,尽管还有很多工作要做, 他现在以一种新的乐观态度面对他的病人,部分原因是最近的另一项进展. 在12月. 2016, FDA批准了第一种减缓神经退行性疾病的药物, 一种叫做脊髓性肌萎缩症的儿童疾病. 这种药物也是基于反义寡核苷酸的, 证明这项技术可以有效地治疗人类的这类疾病.

大发娱乐的联合工作是一个例子,说明了解一种罕见疾病如何影响的不仅仅是受其影响的少数人,普尔斯特说. “它正在引导人们对更常见疾病的治疗方法产生见解."

普尔斯特和斯科尔斯

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除了普尔斯特和斯科尔斯, 犹他健康大学和加州大学的其他研究人员, 洛杉矶, 和Ionis制药公司共同撰写了这项共济失调研究, 以“反义寡核苷酸治疗脊髓小脑性共济失调2型" in 自然.

吉特勒、普斯特和斯坦福大学、圣路易斯市爱奥尼斯制药公司的科学家们. Jude's 研究 Hospital和德国歌德大学共同撰写了这项肌萎缩性侧索硬化症研究,该研究发表在治疗性降低ataxin 2可延长肌萎缩性侧索硬化症和TDP-43转基因小鼠的寿命并挽救其病理特征" in 自然.

共济失调的研究是由国家神经疾病和中风研究所资助的, 诺达基金会, 塔吉特肌萎缩性侧索硬化症基金会, 还有爱奥尼斯制药公司的礼物. 肌萎缩性侧索硬化症研究得到了美国国立卫生研究院的支持, 塔吉特肌萎缩性侧索硬化症基金会, 国家科学基金会, 约翰霍普金斯的罗伯特帕卡德渐冻症研究中心, 格伦基金会, 以及DFG拨款.