Πειραματική θεραπεία για αυτισμό και επιληψία - Πώς η «διόρθωση» ενός γονιδίου ανοίγει νέους δρόμους

Μια πρωτοποριακή επιστημονική μελέτη ανοίγει τον δρόμο για την αντιμετώπιση μιας σπάνιας και σοβαρής ομάδας εγκεφαλικών διαταραχών, που συνδέονται με το γονίδιο SYNGAP1. Ερευνητές κατάφεραν να «επιδιορθώσουν» τα εγκεφαλικά κύτταρα πειραματόζωων, χρησιμοποιώντας γονιδιακή θεραπεία που επανέφερε τη φυσιολογική λειτουργία του εγκεφάλου, μειώνοντας παράλληλα τις κρίσεις επιληψίας και τις διαταραχές συμπεριφοράς. Τα ευρήματα δίνουν νέα ελπίδα για μια νέα σελίδα στην αντιμετώπιση των εν λόγω διαταραχών, εστιάζοντας όχι μόνο στα συμπτώματα, αλλά στη ρίζα του προβλήματος. 

Η βάση του προβλήματος

Σύμφωνα με τη μελέτη που δημοσιεύεται στο περιοδικό Molecular Therapy, οι διαταραχές που σχετίζονται με το SYNGAP1 εμφανίζονται όταν το ένα από τα δύο αντίγραφα του γονιδίου υπολειτουργεί ή απουσιάζει. Το αποτέλεσμα είναι η ανισορροπία στις επικοινωνίες των νευρικών κυττάρων, που οδηγεί σε επιληπτικές κρίσεις, μαθησιακές δυσκολίες και συμπεριφορές παρόμοιες με τον αυτισμό. Μέχρι σήμερα, οι διαθέσιμες θεραπείες αντιμετωπίζουν μόνο τα συμπτώματα, χωρίς να επηρεάζουν την αιτία.

Πώς οι επιστήμονες ξεπέρασαν τα όρια της γονιδιακής μεταφοράς
Όπως διαβάζουμε στο The Brighter Side News, η ομάδα του Ινστιτούτου Allen στις Ηνωμένες Πολιτείες βρήκε έναν τρόπο να ξεπεράσει ένα από τα βασικότερα εμπόδια: το μεγάλο μέγεθος του SYNGAP1 γονιδίου, που καθιστούσε δύσκολη τη μεταφορά του μέσα στα εγκεφαλικά κύτταρα. Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν έναν αβλαβή ιό – τον αποκαλούμενο AAV – ως «όχημα μεταφοράς» για να μεταδώσουν το πλήρες ανθρώπινο γονίδιο στα νευρικά κύτταρα. Μόλις το γονίδιο εγκαταστάθηκε, ενεργοποιήθηκε και άρχισε να λειτουργεί φυσιολογικά.

Τα αποτελέσματα στα πειραματόζωα ήταν εντυπωσιακά. Οι εγκεφαλικές καταγραφές έδειξαν ότι οι παθολογικές ηλεκτρικές εκφορτίσεις, χαρακτηριστικές της επιληψίας, μειώθηκαν δραστικά. Οι κρίσεις έγιναν σπάνιες και η δραστηριότητα του εγκεφάλου επανήλθε σε φυσιολογικά επίπεδα. Ακόμη πιο ενθαρρυντικό ήταν ότι η βελτίωση παρέμεινε σταθερή για μήνες, υποδηλώνοντας τα πιθανά θετικά μακροχρόνια αποτελέσματα. 

Η θεραπεία που άλλαξε τη συμπεριφορά και τη μνήμη

Εκτός από τις κρίσεις, οι επιστήμονες παρατήρησαν αξιοσημείωτες αλλαγές και στη συμπεριφορά των πειραματόζωων. Τα ζώα που συνήθως ήταν υπερκινητικά, παρορμητικά και επιρρεπή σε ρίσκα, μετά τη θεραπεία παρουσίασαν πιο ήπιες αντιδράσεις και καλύτερες επιδόσεις σε τεστ μνήμης και προσοχής. Η βελτίωση των εγκεφαλικών ρυθμών που σχετίζονται με τη μνήμη και τη συγκέντρωση δείχνει ότι η γονιδιακή παρέμβαση επηρεάζει βαθύτερα τις γνωστικές λειτουργίες.

Ένα ακόμη σημαντικό στοιχείο της έρευνας είναι ο χρονισμός της θεραπείας. Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι ακόμη και όταν εφαρμόστηκε σε «νεαρά» ποντίκια – σε στάδιο που αντιστοιχεί σε παιδική ηλικία – η γονιδιακή ενίσχυση μπορούσε να αντιστρέψει υπάρχουσες βλάβες. Αυτό σημαίνει πως στο μέλλον, ακόμη και τα παιδιά που ήδη εμφανίζουν συμπτώματα θα μπορούσαν να ωφεληθούν, χωρίς να απαιτείται παρέμβαση σε μικρή ηλικία ή προγεννητικά.

Και χωρίς παρενέργειες

Η ανάλυση του εγκεφαλικού ιστού επιβεβαίωσε ότι το ανθρώπινο γονίδιο παρήγαγε φυσιολογικά επίπεδα πρωτεΐνης χωρίς ανεπιθύμητες αντιδράσεις. Επίσης, δεν εντοπίστηκαν τοξικότητα ή ανοσολογικές επιπλοκές και τα επίπεδα της πρωτεΐνης παρέμειναν σε ασφαλές εύρος – στοιχεία που συνηγορούν στη μελλοντική έγκριση της μεθόδου για εφαρμογή σε ανθρώπους. 

Η έρευνα αποτελεί την πρώτη απόδειξη ότι το SYNGAP1 μπορεί να εισαχθεί και να ενεργοποιηθεί επιτυχώς στα νευρικά κύτταρα, αποκαθιστώντας τη λειτουργία τους. Αν και η μετάβαση από τα πειράματα σε ζώα προς τις κλινικές δοκιμές σε ανθρώπους είναι ένα μακρύ και δύσκολο βήμα, τα αποτελέσματα συνιστούν σταθερό θεμέλιο για το επόμενο στάδιο.