Удаление SMCHD1 вернуло активность молчащим генам в моделях синдрома Прадера–Вилли

Удаление SMCHD1 вернуло активность молчащим генам в моделях синдрома Прадера–Вилли
Иллюстрация: pronedra.ru
Удаление SMCHD1 вернуло активность молчащим генам в моделях синдрома Прадера–Вилли Андрей Котов

Исследователи Института медицинских исследований Уолтера и Элизы Холл (WEHI, Мельбурн) показали, что устранение белка SMCHD1 в клетках, полученных от пациентов с синдромом Прадера–Вилли (СПВ), частично восстанавливает активность генов, необходимых для нормальной работы мозга. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.

Что такое SMCHD1 и при чём тут СПВ

Синдром Прадера–Вилли — редкое генетическое заболевание, которым страдают около 400 000 человек по всему миру. Оно возникает, когда определённый участок хромосомы 15, унаследованный от отца, теряется или не экспрессируется. Копии тех же генов на материнской хромосоме у таких пациентов физически присутствуют, однако «заглушены» эпигенетическим механизмом — набором эпигенетических меток, который формируется на материнские копии в норме.

Белок SMCHD1 был открыт именно в WEHI в 2008 году. Оказалось, что он выступает одним из ключевых «эпигенетических тормозов», удерживающих материнские копии генов СПВ в неактивном состоянии. Профессор Марни Блевитт (Marnie Blewitt), заместитель директора WEHI и ведущий автор работы: «Удаление SMCHD1 способно восстановить активность генов, утраченную при синдроме Прадера–Вилли».

Эксперименты и результаты

Команда применила сочетание редактирования генома CRISPR, технологий стволовых клеток и геномики. В клетках, полученных от пациентов с СПВ, после устранения SMCHD1 наблюдалось восстановление транскрипционной активности генов-мишеней. Аналогичный эффект был подтверждён на животных моделях. При этом в изученных моделях авторы не выявили существенного нарушения активности других генов.

Результаты работы охватывают несколько направлений:

  • Восстановление активности генов в клетках, полученных от пациентов с СПВ
  • Подтверждение результатов на животных моделях
  • Оценку влияния на активность других генов в изученных моделях
  • Основание для разработки терапии, нацеленной на SMCHD1

На базе открытия профессора Блевитт уже создан стартап Togglelux Therapeutics, задача которого — превращение результатов в основу для разработки лекарств. Сама исследователь комментирует: «Это дело всей моей жизни».

Что впереди

Читайте также: Экспериментальный метод снизил вредный белок в нейронах при атаксии СЦА3.

Исследование находится на ранней, доклинической стадии. До клинических испытаний на людях предстоит решить вопросы о том, как именно доставить терапию к нужным клеткам, насколько долго должен быть подавлен SMCHD1 и какова его роль в других тканях организма. Тем не менее идентификация конкретной молекулярной мишени — значительный шаг вперёд для группы заболеваний, при которых эффективное лечение до сих пор отсутствует.