مطالعه جدید امکان آزمایش روش های درمانی را برای بیماری نادر HSP که کودکان خردسال را تحت تاثیر قرار می دهد ،فراهم می کند.
به لطف یک مدل تحقیقاتی جدید که توسط دانشمندان دانشگاه ویسکانسین-مدیسون ایجاد شده است، برای اولین بار، دانشمندان قادر هستند روش های درمانی گروهی از بیماری های عصبی نادر را که نوزادان و کودکان را تحت تاثیر قرار می دهند، آزمایش کنند.
پاراپلژی اسپاستیک ارثی (HSPs) گروهی از بیماری‌های تخریب‌کننده عصبی هستند که در اثر جهش‌های ژنتیکی ایجاد می‌شوند که منجر به افزایش تورم عضلانی در اندام تحتانی کودکان می شوند و باعث ضعف در پاها و در نهایت بر توانایی آنها در خزیدن یا راه رفتن تاثیر میگذارد.
Anjon Audhya، پروفسور دپارتمان شیمی زیست مولکولی در UW-Madison می‌گوید: «کودکان شش ماهه که دارای این جهش‌ها هستند، علائم بیماری را نشان می‌دهند. این بچه ها بین دو تا پنج سالگی ویلچر می نشینند و متأسفانه هرگز نمی توانند راه بروند.»
بسیاری از دانشمندان در مورد پاراپلژی اسپاستیک تحقیق نکرده‌اند، زیرا مدل خوبی برای مطالعه منشأ بیماری یا آزمایش‌های درمانی وجود ندارد. مدل‌های قبلی موش کارا نبوده، زیرا به نظر می‌رسد مسیرهای عصبی که اطلاعات مربوط به حرکت را در سراسر بدن حمل می‌کنند با انسان‌ها بسیار متفاوت است و محققان هنوز آزمایش‌های بالینی روی انسان را دنبال نکرده‌اند.
جهشی که محققان انتخاب کردند روی پروتئینی به نام ژن Trk-fused یا TFG کار می کند. پروتئین‌های سالم TFG در داخل سلول‌های عصبی یا نورون‌ها کار می‌کنند تا پروتئین‌های دیگر را از یک قسمت سلول به قسمت دیگر منتقل کنند. وظیفه یک نورون این است که پیام ها را به شکل سیگنال های الکتریکی بین مغز و بقیه بدن منتقل کند.
پروتئین‌هایی که برای انتقال خود به TFG وابسته هستند، این مسیرهای عصبی را سالم نگه می‌دارند و به مدیریت سیگنال‌های الکتریکی که مغز به بدن ارسال می‌کند ، کمک می‌کنند. با متعادل کردن سطوح مناسب تحریک، نورون‌ها می‌توانند حرکاتی مانند انقباض ماهیچه‌های پا که در راه رفتن نقش دارند را هدایت کنند.
در کودکان خردسال با جهش در ژن TFG، پروتئین های عصبی به طور موثر در سلول های عصبی حرکت نمی کنند و این ممکن است عدم تعادل در تحریک الکتریکی ایجاد کند که اجازه می‌دهد سیگنال‌های الکتریکی فراوانی به اندام‌های تحتانی ارسال شود و در نتیجه تورم عضلانی افزایش یابد. با گذشت زمان، تون ماهیچه ای بیش از حد منجر به از دست دادن عملکرد حرکتی می شود.
در جستجوی یک مدل قابل اجرا، محققان برای کمک به این کودکان به موش‌ها روی آوردند. این تیم از فناوری ویرایش ژن CRISPR برای ایجاد جهش هایی که منجر به HSP می شود در جنین موش استفاده کردند. این به آنها اجازه داد تا چگونگی پیشرفت بیماری را از ابتدای رشد و نظارت بر پیشرفت علائم پس از تولد مطالعه کنند.
نه تنها مسیرهای عصبی موش‌ها به انسان نزدیک‌تر است، بلکه محققان مشاهده کردند که علائم در موش‌ها به طور مشابهی در کودکان مبتلا به HSP ایجاد می‌شود.
دانشمندان امیدوارند این مدل جدید محققین بیشتری را برای مطالعه HSPها برای بهبود درک پیشرفت بیماری و در نهایت بهبود دسترسی به درمان‌هایی که به کودکان مبتلا به آن کمک می‌کند، ترغیب کند.
:Reference
- Jennifer L. Peotter, Iryna Pustova, Molly M. Lettman, Shalini Shatadal, Mazdak M. Bradberry, Allison D. Winter-Reed, Maya Charan, Erin E. Sharkey, James R. Alvin, Alyssa M. Bren, Annika K. Oie, Edwin R. Chapman, M. Shahriar Salamat, Anjon Audhya. TFG regulates secretory and endosomal sorting pathways in neurons to promote their activity and maintenance. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2022; 119 (40) DOI: 10.1073/pnas.2210649119
