Znaleziono geny autyzmu
Międzynarodowy zespół specjalistów odnalazł sześć genów, których mutacje mają znaczący wpływ na rozwój autyzmu. Jest to istotny krok naprzód, gdyż dotychczas przyczyny tej choroby były bardzo słabo poznane.
Przeprowadzone badanie objęło 88 rodzin z Bliskiego Wschodu. W każdej z nich doszło do narodzin dzieci obarczonych autyzmem, których rodzice należeli do małżeństwa krewniaczego. Ustalone w ten sposób kryteria doboru pacjentów ułatwiły zbieranie danych, gdyż rodziny takie wykazują stosunkowo niską różnorodność genetyczną. Pozwala to na łatwiejsze wykrycie mutacji odpowiedzialnych za rozwój schorzenia.
Poszukiwanie mutacji, które mogłyby być odpowiedzialne za rozwój autyzmu, było niezwykle skomplikowane z uwagi na różnorodność objawów związanych z tą chorobą. Tak szerokie spektrum symptomów oraz ich intensywności już od dawna skłaniało badaczy do przekonania, że genów związanych z wystąpieniem schorzenia może być co najmniej kilka. Dotychczas brakowało jednak precyzyjnych danych na temat przyczyn choroby.
Badanie, którego głównym autorem jest pracujący dla Howard Hughes Medical Institute lekarz, dr Christopher Walsh, polegało na poszukiwaniu różnic w genomach chorych dzieci i ich zdrowych krewnych. Ze względu na niedużą liczebność typowej amerykańskiej rodziny, badacz zdecydował się na przeprowadzenie analiz na rodzinach zamieszkujących osiem krajów Bliskiego Wschodu, gdzie na jedno małżeństwo przypada średnio sześcioro dzieci.
Naukowiec zaobserwował, że w pięciu badanych rodzinach doszło do u dzieci usunięcia (delecji) dużych segmentów DNA. Gdy u danej osoby brakowało obu kopii danego fragmentu (każda zdrowa komórka, nie licząc komórek jajowych i plemników, posiada po dwie kopie informacji genetycznej), dochodziło do rozwoju autyzmu. Jednoczesnie zauważono, że nawet posiadanie pojedynczej kopii danej sekwencji wystarcza, by dziecko było zdrowe.
Analiza brakujących fragmentów wykazała, że zawierają one geny związane z procesami poznawczymi i zapamiętywaniem. Okazuje się jednak, że do wywołania autyzmu często wystarcza delecja odcinków DNA leżących w sąsiedztwie, a nie w obrębie genu. Tego typu sekwencje mają często charakter regulacyjny, tzn. wpływają na aktywność genu. Ich usunięcie blokuje co prawda aktywność biologiczną określonej sekwencji, lecz nie zostaje zaburzona informacja przenoszona przez sam gen.
Zdaniem badacza, dokonane odkrycie rodzi nadzieje na wyleczenie niektórych form autyzmu. Gdy delecja występuje w obrębie genu, wówczas jedyną formą korekty tego defektu jest odtworzenie brakującego genu, czyli terapia genowa, dziś wysoce kontrowersyjna i przez to praktycznie niestosowana. Jeśli jednak zaburzenie polega wyłącznie na upośledzeniu regulacji genu, wówczas istnieje szansa na jego aktywację dzięki odpowiednio dobranym czynnikom środowiskowym. Wykazano na przykład, że umieszczenie dzieci autystycznych w środowisku intensywnie wspomagającym procesy nauczania może znacznie zmniejszyć intensywność objawów choroby. Oznacza to, że w przypadku niektórych mutacji możliwe będzie dobranie takiego zestawu ćwiczeń, które pomogą dzieciom obarczonym określonymi mutacjami.
Jak informuje dr Walsh, jego zespół planuje przeprowadzenie kolejnych badań. Ich celem, oprócz ustalenia kolejnych genów odpowiedzialnych za rozwój autyzmu, będzie lepsze zrozumienie procesów poznawczych. Jego zdaniem, badanie dzieci autystycznych może pomóc w zrozumieniu genetycznego podłoża procesów przyswajania oraz analizowania informacji.
Komentarze (17)
inhet, 12 lipca 2008, 09:34
Hm, właściwie odkrywcy niczego tu do zaproponowania nie mają. Intensyfikacja uczenia prowadzona jest już od dawna - praktycznie od zawsze. Skuteczne byłoby wprowadzanie odpowiednich białek i RNA, żaby brakujące geny zastąpić. Ale do tego jeszcze daleko.
mikroos, 12 lipca 2008, 14:38
Problem w tym, że głównym argumentem przeciw terapii genowej są, tak naprawdę, jednostkowe przypadki. Moim zdaniem to idiotyczne, bo np. w 1991 roku wyleczono skutecznie i trwale(!) dziecko z choroby zwanej SCID (ciężki złożony niedobór odporności) dzięki wstawieniu brakującego genu, ale podczas jednej z kolejnych prób doszło do śmierci pacjenta i wystarczyło to do ogłoszenia zakazu przeprowadzania prób na ludziach. Moim zdaniem to paranoja, gdy porówna się potencjalną i hipotetyczną szkodliwość terapii genowej z realną szkodliwością wielu dzisiejszych terapii chorób, które można by było leczyć właśnie za pomocą TG. Ale co zrobić, zadecydował populizm polityków i strach społeczeństwa. Argumenty merytoryczne są najmniej istotne przy podejmowaniu takich decyzji. Terapia genowa naprawdę poszła do przodu.
Gość macintosh, 12 lipca 2008, 16:05
Zgoda.
Zadanie:
Jak zbadać czy dana terapia będzie śmiertelna dla określonego przypadku (??)
(mowa..pismo o TG)(??)
<ciekawość>
mikroos, 12 lipca 2008, 16:09
Jeżeli od lat przeprowadza się eksperymenty na transgenicznych myszach (i wielu innych ssakach) i nie wiążą się z tym kłopoty, to można przypuszczać, że taka procedura powinna się udać także u ludzi.
Oczywiście, ostatecznym testem będzie eksperyment na ochotnikach, ale z drugiej strony, sam powiedz: co mają do stracenia ludzie chorzy na wiele śmiertelnych chorób genetycznych? Moim zdaniem nic. Według mnie, powinni mieć prawo do skorzystania z takiej opcji. Problem w tym, że pojawiają się nowe koncepcje terapii genowych, lecz nikt nie ma odwagi sprawdzić ich na ludziach, nawet jeśli na myszach dają niezłe rezultaty.
Gość macintosh, 12 lipca 2008, 16:24
Prawda. Są ludzie, którzy mieliby w eksperymentalnej terapii szanse.
Gdyby każdy lekarz w przychodni miał świadomość, że "można_poszukać_sposobu".
Przedstawiłby możliwości(a raczej ich brak) i wskazał gdzie i czego można spróbować.
Nie byłby to sposób.. lekarz boi się dać nadzieję gdy chory powinien pomyśleć jak skończyć ziemskie sprawy.
Takiej zdolności(żeby uzyskać zrozumienie u chorego, żeby szukał sposobu a jednocześnie zakończył swoje sprawy) się u nich nie ćwiczy, lekarze mają prace zbyt obłożoną podejmowaniem decyzji w których liczy się czyjeś życie.
Może tylko o to chodzi. (TYLKO i AŻ)
lipna ta światowa edukacja i mentalność
mikroos, 12 lipca 2008, 16:30
Problem w tym, że tego typu decyzje nie zależą od lekarza w przychodni. Kwestia dopuszczania terapii do praktyki klinicznej to, niestety, decyzja polityczna. Tak długo, jak w naszym narodzie ludzie będą wyedukowani na poziomie "ja nie jem tego GMO, bo to zawiera DNA" (autentyk!), nie będzie poparcia społeczeństwa dla innowacji. A politycy jak to politycy - pod prąd nie w każdej sytuacji pójdą.
Gość macintosh, 12 lipca 2008, 16:48
Może trochę przesadziłem, ale KW to jedyne miejsce gdzie mogę dać ujście takim myślom.
:-\
inhet, 12 lipca 2008, 20:04
Ludzie nie mają nic do stracenia, ale lekarze wiele.
Gość macintosh, 12 lipca 2008, 20:09
Ale gdyby zgłaszający się do naukowca człowiek wiedział,
że jest to ktoś Dużego Formatu, mógłby zaufać.. a społeczeństwo,
że naukowiec nie przeprowadza eksperymentów, które z założenia mają małe szanse powodzenia.
Gdyby stworzyć taką atmosferę.. lekarz by nie stracił ..ale zszargane sumienie nie jest wskaźnikiem szczęścia.
mikroos, 12 lipca 2008, 20:29
Szczerze? Myślę, że znalazłoby się wystarczająco wielu chętnych - część to ci, którzy autentycznie czują misję, a pozostali zrobiliby to w pogoni za karierą. W przypadku prób klinicznych lekarz nie ryzykuje własną głową, bo jest to z założenia eksperyment i ewentualną odpowiedzialność można ponieść wyłącznie za błąd w sztuce, ale nie za brak oczekiwanych wyników terapii. Za to satysfakcja z przyczynienia się do postępu (to wersja dla tych z misją) lub sława (wersja dla karierowiczów) jest niesamowita.
inhet, 13 lipca 2008, 00:24
Czy to nie przeczy temu co powiedziałeś ostatnio? Badacz wsadzi czas, pieniądze i zaryzykuje swoją opinię, a gdy mu się nie uda, jest udupiony przez ciemniaków. Paranoja czy inna psychoza, ale takie są obiektywne warunki...
Jarek Duda, 13 lipca 2008, 10:53
Obawiam się, że w tym przypadku terapia genowa może być niepraktyczna - w autyzmie chyba problemem jest nieprawidłowa struktura mózgu, czyli diagnozę i ewentualną terapię genową trzeba by było zastosować podczas (wczesnego) życia płodowego.
Natomiast ogólnie odnośnie takowych terapii, chyba jedynym realnym zagrożeniem była silna odpowiedź układu immunologicznego (?). Teraz nośniki są dużo bezpieczniejsze, zaczyna się używać także niewirusowych. Poza tym ewentualnie przecież można wcześniej wstępnie indywidualnie przetestować dany nośnik na pacjencie...
mikroos, 13 lipca 2008, 20:54
inhet - nie widzę sprzeczności. Myślę, że badaczy jest tak wielu, że znajdą się i tacy, którzy będą się bali, i tacy, którzy by to zrobili. Oczywiście jest to tylko spekulacja.
Jak najbardziej, masz rację. Zwróć jednak uwagę, że prawidłowy gen można by równie dobrze wstawić do komórek rozrodczych lub ich prekursorów. To jest do zrobienia! Nie jest proste i pewnie nie dałoby się tego prędko wprowadzić, ale jest to możliwe.
Ale retrowirusy (w tym: lentiwirusy) i AAV są najlepszym znanym nośnikiem. Oprócz samego wstawienia genu konieczne byłoby jeszcze zapewnienie stałej integracji z DNA gospodarza, a to już może być trudne, gdy nie używa się wirusów. Jakoś nie wyobrażam sobie organizowania np. terapii działem genowym raz na miesiąc czy pół roku :/
Co do AAV, są naprawdę rewelacyjne, ale istnieje duże ryzyko zanieczyszczenia ich adenowirusami, przez co ciągle są uznawane za niebezpieczne. A do tego nie wszystkie ich typy mają wyraźny tropizm tkankowy, więc precyzyjne wstawienie materiału genetycznego do określonego typu komórek może być kłopotliwe. Trzeba by było np. podawać wirusa doczaszkowo (w przypadku chorób mózgu), co w moim odczuciu byłoby nie do przepuszczenia przez komisje bioetyczne.
Jak to sobie wyobrażasz?
Jarek Duda, 13 lipca 2008, 22:32
W sumie można też dokonać zapłodnienia in vitro... co chyba w dobie dzisiejszej 'ewolucji' będzie niedługo konieczne ze względu na rosnącą ilość wad genetycznych...
Odnośnie tropizmu, to ponoć można nośniki umieścić w jakichś kapsułkach (lipidowych?) i otwierać selektywnie skupiając falę dźwiękową. A może dałoby się wytworzyć nośniki reagujące na określone wysoko specyficzne przeciwciała?
Odnośnie czystości - ponoć potrafią wytworzyć nośniki wirusowe zupełnie pozbawione materiału wirusa... nie potrafię sobie tego wyobrazić - jak łączyć jakiś dziwny materiał z wysoko wyspecjalizowanymi białkami kapsydu? Żeby wyprodukować takie wektory, trzeba chyba oddzielić (np. elektroforezą) poszczególne białka i na końcu odpowiednio wymieszać... ? Jeśli tak, to skąd miałby się tam wsiąść materiał wirusa - czystość powinna być praktycznie idealna...?
Odnośnie retrowirusów - trzeba zostawić tylko odwrotną transkryptazę, a może nawet nie ... gdyby troszkę zmodyfikować białka trzymające nici, żeby przystosować je do DNA...?
Odnośnie wstępnego testowania - pytanie czy ma odpowiednie antygeny we krwi...
Może można sprawdzić na próbce tkanki/krwi? Albo podać bardzo niewielką ilość i sprawdzić czy np. nie podnosi się poziom cytokin...? (ok - przyznaję - jestem matematykiem nie biologiem )
mikroos, 14 lipca 2008, 08:53
Jakiś czas temu mignęło mi gdzieś w jednym artykule określenie "devolution"
Ok, ale praktycznie w żadnym organie nie masz tak, że 100% utkania tkanki składa się z jednego typu komórek. Praktycznie wszędzie masz co najmniej kilka różnych tkanek: nabłonek jest praktycznie wszędzie, krew dopływa w każde miejsce organizmu (i może rozprowadzać zmienione komórki! ryzyko ogromne), do tego nerwy czy struktury chrzęstne/kostne itd... To nie jest proste. W ten sposób możesz jedynie skupić podawanie wektora na określonej lokalizacji, ale nie tak, by tylko określone komórki otrzymały gen.
Albo na jakiekolwiek inne ligandy wiążące się specyficznie, popieram. Nawet robi się już takie numery, że podmienia się wirusom receptory i szuka takich, które wiązałyby inny typ komórek, niż natywny wirus. Problem w tym, że to ciągle są (przynajmniej na mój stan wiedzy) wektory wirusowe.
Jak najbardziej Kapsyd ma naturalną zdolność do automatycznego zamykania się. Najczęściej wystarczy zmieszać białka wchodzące w jego skład i DNA o odpowiedniej wielkości, wówczas przynajmniej część takich cząstek będzie składała się z kapsydu z zamkniętym w środku DNA.
I to jest właśnie problem, którego wciąz nie rozwiązano. Takie sobie proste mieszanie kilku składników daje bardzo niską wydajność składania prawidłowych (tzn. złożonych z pożądanego DNA oraz białek) cząstek takiego pseudowirusa.
Gdyby... Problem w tym, że nad takimi "gdyby" najtęższe głowy pracują od lat ;D pomysł fajny, ale póki co wydaje się, że awykonalny.
Aha, mówiłeś o kwestii wywołania odpowiedzi przez wektor. Pod tym względem na pewno jest to wykonalne. Problem w tym, że istnieje jeszcze wiele potencjalnych przeszkód, jak choćby wydajność samej transdukcji/transfekcji komórek, którą raczej nie sposób przewidzieć in vitro.
Poziom wiedzy, jak na matematyka, masz zadziwiający Gratuluję Dobrze, że dyskutujemy, może wykluje nam się tutaj jakis pomysł na Nobla ;D
Jarek Duda, 14 lipca 2008, 10:47
Zdaję sobie sobie że selektywność nie jest taka prosta ... poza tym różnie jest z dostępnością, jak przekraczanie bariery krew-mózg. Najlepiej byłoby używać jakichś specyficznych czynników na powierzchni komórki, tylko jak przestosować wirusy...
- przez zaprojektowanie in silico nowych receptorów - w sumie to nie jest takie głupie - trzeba podmienić tylko wystający fragment białek ... ale chyba można też zrobić prościej:
- wyhodować odpowiednie wirusy sztucznym doborem: wystawiamy na działanie różnych tkanek i odpowiednio np. wymywamy te które nie zachowują się odpowiednio...
Odnośnie przeciwciał to chodziło mi o to że pewnie można by zastosować etap przejściowy: dużo łatwiej wyprodukować przeciwciała o wysokiej specyficzności, wirusy trzeba by było 'nauczyć' tylko raz...
Owszem - gdy wewnętrzne białka kapsydu znajdą z RNA zawartego w komórce to które ich interesuje - MUSZĄ być wysoko specyficzne. Pewnie wystarczy dołączyć te krótkie fragmenty które są wyszukiwane (plus ewentualnie startery odwrotnej transkryptazy...)
Ale to jeszcze nie wszystko... RNA bardzo lubi oddziaływać z samym sobą - wirusowe RNA pewnie w bardzo specyficzny sposób pomaga w zamykaniu kapsydu... może dlatego jest niska wydajność (szczególnie że z DNA jest ponoć niewykonalny).
A może przy takim składaniu pomaga coś (enzym?) naturalnie występujące w komórce...
Szukanie białek trzymających materiał (i pewnie inicjalizujących zamykanie) to rzeczywiście ciężka sprawa ...
Odnośnie bycia matematykiem ... taki np. Alberts to miły przerywnik intuicje do biologii dużo łatwiej i przystępniej się przyswaja, są naturalniejsze niż w matmie ... łatwiej też człowiekowi się też o takich rzeczach gdyba, gdy nie kojarzy mu się to z tymi tysiącami godzin w labie na realizację ... ;P
pozdrowionka
mikroos, 17 lipca 2008, 00:12
Raczej nie - efekt udaje się uzyskać nawet przy translacji w systemach transgenicznych, a nawet in vitro.
No, no, szakunec Prawdziwe arcydzieło
Czy ja wiem? Dla mnie dużo łatwiej jest zrozumieć wiele procesów, gdy mam z nimi do czynienia na codzień. Na dodatek, paradoksalnie, najłatwiej przychodzi mi zrozumienie wielu zjawisk wtedy, gdy mam problemy z przeprowadzeniem procedur wymagających ich zastosowania w praktyce Walor poznawczy popełnianych błędów (o ile, oczywiście, zadasz sobie trud wyjaśnienia ich przyczyn) jest nieoceniony.