新疗法针对成人发病的肌肉萎缩症
被诊断为1型肌强直性营养不良的人由于基因缺陷在细胞内产生有毒物质而难以放松肌肉。目前还没有治疗方法。在一份新的报告中美国国家科学院院刊本周一,佛罗里达州斯克里普斯研究中心的一个研究小组报告称,他们正在研制一种潜在的药物,靶向其关键的致病RNA。在小鼠和1型肌强直性营养不良的细胞模型中,它改善了肌肉缺损而没有明显的副作用。
这项研究于周五发表在网上PNAS。斯克里普斯研究中心的化学教授、主要作者马修·迪斯尼博士说:“在进行人体试验之前还有更多的工作要做,但是“结果比我们想象的要好。”
“研究结果表明,我们的技术可以用于治疗1型肌强张性营养不良和类似类型的遗传疾病,而且不会产生意外的脱靶效应,”迪士尼说,并补充说,“在所有疾病环境中,RNA用药有巨大的潜力。”
1型肌强直性营养不良是成年人最常见的肌肉萎缩症,据估计,每8000人中就有1人患有这种病。不过,总部位于旧金山的肌强直性营养不良基金会(myotonic dystrophy Foundation)报告称,误诊很常见,很可能导致漏报。该基金会首席执行官莫莉•怀特(Molly White)说,基因研究表明,实际数字是这一数字的三倍多,约为2,500分之一。
这种病是遗传性的。症状出现在青少年晚期或成年早期随着基因变化的积累。怀特说,这些症状包括肌肉紧咬、锁颌症、早发性白内障、脑雾、肌肉萎缩和虚弱、消化困难以及心源性猝死。进展的严重程度和速度取决于因素,包括遗传缺陷的性质。
1型肌强直性营养不良发生在一个名为DMPK的基因中,一个名为CTG的三个核苷酸序列重复太多次。有毒的蛋白质团块进一步产生遗传缺陷,导致肌肉无力和其他症状。一个健康的人可以在该基因中携带5到35个重复的CTG而没有明显的困难。但是有症状的人可能有50次,100次甚至多达4000次重复的CTG序列。
迪士尼团队设计的药物叫做古加霉素,通过识别有毒的RNA重复序列并破坏被打乱的基因转录而起作用。值得注意的是,在治疗过的动物中,药物保持了健康版本的基因转录完好无损。这一结果在1型肌强直性营养不良的小鼠模型和被称为肌管的人类病人来源的肌纤维中都是一致的。
古加霉素是通过将一个rna结合分子与一种叫做博莱霉素的现有药物结合而制成的,博莱霉素可以裂解核酸。
“对来自临床前疾病模型的组织的分析显示,98%以上的疾病缺陷得到了改善,没有可检测到的脱靶。”迪斯尼说道。
该研究的第一作者、斯克里普斯研究所(Scripps Research)的研究生艾丽西亚·安杰贝罗(Alicia Angelbello)说,到目前为止,研究结果非常出色,但这些研究仍处于早期阶段。
她补充说:“下一个关键问题将是评估我们的化合物在较长时间内的有效性。”在目前的研究中,接受治疗的小鼠在肌肉中经历了更少的“肌强直放电”的情况,即肌肉收缩所需的时间比平常更长肌肉安杰贝罗说,与没有接受治疗的老鼠相比,它们更容易放松。
“一旦以每公斤10毫克的剂量给予古加霉素,肌张力放电的频率降低了50%,这是一个显著的改善,”安杰贝罗说。“事实上,我们可以用我们在实验室中制造的分子改善DM1小鼠的肌肉和遗传缺陷,这是学习如何治疗这种疾病的重要一步,”她说。肌强直营养不良基金会多年来一直支持迪士尼的工作。
“马特·迪士尼非常致力于研究这种疾病的治疗方法,”怀特说,他是肌强直营养不良基金会的首席执行官。“很明显,很多人认为他的实验室是在正确的轨道上。我们对他所取得的进步感到兴奋。”
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