• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12.06.2023, 11:20
Сергей Васильев
1,7 тыс

Экспериментальный препарат защитил мышей от прионной болезни

❋ 5.4

Биологи научились избирательно отключать ген, связанный с развитием «коровьего бешенства» и других смертельно опасных прионных заболеваний. Инъекции такого препарата в мозг мышей позволили им выжить, тогда как животные, не получавшие лечения, погибли все до одного.

©Food Safety Network / Автор: Екатерина Лебедева

«Заразные» белки-прионы вызывают редкие, но смертельно опасные заболевания, включая знаменитое «коровье бешенство». Лечения для них пока не существует, однако надежду на это дает новая работа американских ученых из Sangamo Therapeutics и Института Броуда. Они научились отключать ген белка, на который действуют прионы, у живых мышей. Такие животные оказались устойчивы к прионам, а некоторые и вовсе излечились от болезни. Доклад об этом прозвучал на 26-й ежегодной встрече Американского общества генной и клеточной терапии (ASGCT).

Прионы — особые инфекционные агенты, белки с аномальной «упаковкой», которые заставляют нормальные белки менять свою форму, превращаясь в новые прионы. Прион может возникать спонтанно, или из-за мутации в кодирующем белок гене, или попадает в организм случайно — например, с пищей. Здесь он запускает цепную реакцию, которая приводит к накоплению неправильно свернутых молекул и массовой гибели клеток. Так развиваются некоторые смертельные и пока неизлечимые болезни, включая «коровье бешенство» и куру.

Амилоидные бляшки в окрашенном препарате мозга видны как темные плотные зерна
Амилоидные бляшки в окрашенном препарате мозга видны как темные плотные зерна / ©Sherif Zaki; MD; PhD and Wun-Ju Shieh; MD; PhD; MPH CDC

Все эти болезни — трансмиссивные губчатые энцефалопатии — связаны с разрушением нервной ткани и вызываются аномалиями в структуре белка PrP, который кодируется геном PRNP. Нормальная функция этого белка неизвестна и, возможно, не слишком важна. Существуют проекты по выведению сельскохозяйственных животных с полностью отключенным PRNP. Они не демонстрируют заметных отклонений и при этом оказываются невосприимчивы к действию прионов: белка PrP в их нейронах попросту нет.

Неудивительно, что поиски лечения прионных болезней сфокусированы на гене PRNP. О первых таких успехах объявили недавно ученые из компании Sangamo Therapeutics, которая специализируется на методах генной терапии, и Института Броуда — крупного исследовательского центра при Гарвардском университете и Массачусетском технологическом институте (MIT), ранее прославившегося созданием технологии генной модификации CRISPR.

Справа — здоровый мозг, слева — разрушенный прионами (болезнью Крейтцфельдта — Якоба)
Справа — здоровый мозг, слева — разрушенный прионами (болезнью Крейтцфельдта — Якоба) / ©Health and Medical Information

Для начала Джейсон Фонтено (Jason Fontenot) и его коллеги получили белок ZF-R, способный избирательно связываться с определенным участком ДНК, контролирующим активность гена PRNP у мышей, и отключали его. ZF-R поместили в аденоассоциированный вирус (AAV), который модифицировали таким образом, чтобы тот целенаправленно проникал в нейроны, доставляя нужный белок внутрь. Проверив систему AAV-ZF-R на клеточной культуре нейронов, ученые подтвердили, что она эффективно блокирует синтез PrP.

Далее ее испытали на мышах, заранее зараженных прионом (PrPSc). У животных контрольной группы, не получавших AAV-ZF-R, патологические накопления белков развивались примерно через 60 дней после контакта с прионом, через 120 дней становились заметны симптомы губчатой энцефалопатии, а через 160 дней они все были мертвы. Животным в опытных группах экспериментальное лекарство вводили в мозг на 60-й либо на 120-й день после контакта с прионом. Десять из 19 таких мышей прожили дольше 360 дней после заражения, а пять — более 500 дней. Их вскрытие показало, что под влиянием AAV-ZF-R накопление белковых бляшек прекращается.

Теперь ученые планируют провести аналогичную работу для человека, создав белок, блокирующий ген PRNP и вирус, доставляющий его в нейроны. Возможно, в будущем такая система позволит останавливать прионные болезни, которые пока остаются неизлечимыми и смертельно опасными.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
2 февраля, 08:40
Любовь С.

Астрономы впервые напрямую связали основание гигантского джета с «тенью» впервые «сфотографированной» сверхмассивной черной дыры M87*. Анализ данных, полученных с помощью Телескопа горизонта событий (EHT), позволил проследить, где именно формируется релятивистская струя и лучше понять механизмы ее возникновения.

2 февраля, 12:59
Редакция Naked Science

С середины XX века мирный атом ассоциируют прежде всего с АЭС. Но при всей важности последних иногда за ними не видят многие другие сферы применения атомных технологий — от транспорта до лечения заболеваний и применения в сельском хозяйстве, новых технологий получения сложных материалов и производства аккумуляторов. Всего на неэнергетические цели на планете работают 223 реактора. Попробуем разобраться, чем они занимаются и какие еще направления находятся в фокусе атомной отрасли.

2 февраля, 10:41
ПНИПУ

Число устойчивых к антибиотикам инфекций растет на 15% в год, унося миллионы жизней. Схожая проблема есть в онкологии. Существующие методы лечения — комбинированная и точечная терапия — несовершенны: первая слишком токсична, а вторая теряет эффективность из-за мутаций. Перспективная альтернатива — молекулярные гибриды, атакующие болезнь сразу по нескольким направлениям. Однако их создание сдерживает фундаментальное ограничение: современные технологии не могут придать этим молекулам стабильную 3D-форму, необходимую для точного воздействия. Чтобы решить эту проблему, ученые Пермского Политеха разработали метод, который заставляет гибридную молекулу самостоятельно принимать нужную трехмерную структуру. Это позволило получить новые соединения с потенциальным противоопухолевым и противовоспалительным действием.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

27 января, 13:01
Александр Березин

Кэтлин Рубинс выступила перед комитетом Национальных академий США и рассказала, что не так с новыми скафандрами для близкой высадки американцев на Луне. Учитывая ее 300-дневный опыт пребывания в космосе, критика выглядит довольно обоснованной. В прошлом году Рубинс ушла с поста руководителя отделения внекорабельной деятельности отдела астронавтов, где она участвовала в разработке новых лунных скафандров.

29 января, 19:38
Александр Березин

Некоторые исследователи предполагали, что по мере исчезновения морского льда белые медведи потеряют кормовую базу и начнут умирать от истощения. Однако их популяция, живущая в районе максимального исчезновения морского льда, напротив, существенно прибавила в весе.

12 января, 15:39
Александр Березин

От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

26 января, 14:26
Александр Березин

Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно