کشف هیجان انگیز برای بیماری دیسکراتوزیس مادرزادی

به گزارش واحد ژنتیک پایگاه اطلاع رسانی علوم آزمایشگاهی ایران، هر بار که سلول های ما تقسیم می شوند، کلاهک های محافظی که از ساییدگی کروموزوم های ما جلوگیری می کنند، به نام تلومرها، مقداری از DNA خود را از دست می دهند. تلومرها با افزایش سن به طور پیوسته کوتاه می شوند، اما در برخی شرایط پزشکی مانند دیسکراتوزیس مادرزادی، این روند تسریع می شود. بکا هادسون در سن 14 سالگی مبتلا به دیسکراتوزیس مادرزادی تشخیص داده شد. او اکنون ۲۳ سال دارد. زمانی که آزمایش متوجه شد مشکلی در کار خون او وجود دارد، تعداد پلاکت ها، گلبول های قرمز و گلبول های سفید او بسیار کم بود. دکتر او بعداً همان روز تماس گرفت و گفت باید همان شب در بیمارستان کودکان بوستون بستری شود. مغز استخوان بکا در حال از کار افتادن بود و نمی توانست نیاز او به سلول های خونی سالم را تامین کند. او ابتدا با کم خونی آپلاستیک تشخیص داده شد. بعدها، آزمایش طول تلومر منجر به تشخیص دیسکراتوزیس مادرزادی شد. بکا یکی از حدود 300 مورد شناخته شده در ایالات متحده است. طی چند ماه، در ژانویه 2015، بکا تحت پیوند مغز استخوان قرار گرفت. او تزریق سلول های بنیادی خون را از یک اهداکننده سالم دریافت کرد. در حالی که پیوند به عادی سازی سیستم خونی بکا کمک کرد، کوتاه شدن تلومرها در تمام بافت های او را کاهش نداد. اگرچه او از عوارض جدی دیسکراتوزیس مادرزادی مانند بیماری کبد یا زخم ریه اجتناب کرده است، اما از یک بیماری جزئی قلبی و درد مفاصل رنج می برد.

افزایش عمر تلومرها

برای بیش از یک دهه، آگاروال به دنبال راهی برای افزایش طول تلومرها و بازگرداندن روند پیری سلولی بوده است. بیشتر کار آزمایشگاه او بر روی تلومراز، آنزیمی که تلومرها را پشتیبان می سازد، و چگونگی تأثیر جهش های ژنتیکی بر عوامل تشکیل دهنده تلومراز یا تنظیم آن، متمرکز شده است. اکنون، با اتخاذ رویکردی کاملاً متفاوت، آگاروال و ویل مانهرز، روشی شگفت انگیز موثر برای افزایش طول تلومرها را به کار انداخته اند، روشی که می تواند نسبتاً به زودی از نظر بالینی آزمایش شود. با استفاده از ویرایش CRISPR، محققان به طور سیستماتیک ژن های ژنوم را یکی یکی حذف کردند و به دنبال عوامل دخیل در نگهداری تلومر بودند. این یک عنصر شگفت انگیز و درمان بالقوه را نشان داد. افزودن ترکیب تیمیدین تلومرها را به طور چشمگیری در رده های سلولی و سلول های بنیادی ساخته شده از بیماران مبتلا به دیسکراتوزیس مادرزادی افزایش داد. تیمیدین یکی از چهار نوکلئوتید مختلف DNA است که به همراه آدنین، سیتوزین و گوانین به عنوان باز نیز شناخته می شود. نوکلئوتیدها همان چیزی هستند که تلومرها از آن ساخته شده اند. محققان به تمام ترکیبات مختلف نوکلئوتیدها نگاه کرده و با هر ترکیبی که تیمیدین در آن وجود داشت، تلومرها بلندتر بودند.

کارآزمایی بالینی برنامه ریزی شده

به طور قطع، تیمیدین قبلاً بی خطر بوده است و در آزمایشات بالینی برای کمبود تیمیدین کیناز 2، بیماری نادر دیگری که عضلات را ضعیف می کند، استفاده می شود. آگاروال، رهبر برنامه پیوند سلول های بنیادی در بیمارستان کودکان بوستون، پیش بینی می کند که می تواند ظرف یک سال یا بیشتر شروع به ارائه درمان تیمیدین به بیماران مبتلا به بیماری تلومر کند. در نهایت، او و همکارانش امیدوارند که یک مرکز درمانی جدید با تمرکز بر بیماری های تلومر ایجاد کنند.