ALS-onderzoekers vinden manier om genen selectief te leveren aan motorneuronen in hersenen

03-02-2016

Succes met muizen beschouwd als belangrijke stap vooruit in ontwikkeling van gentherapie voor ALS-patiënten

DOOR MAGDALENA KEGEL

Voor de eerste keer zijn onderzoekers erin geslaagd selectief genexpressies te wijzigen in de motorneuronen van de hersenen van muismodellen met amyotrofische laterale sclerose (ALS) zonder andere neuronen in de motorische cortex aan te tasten. De resultaten zijn een grote stap vooruit in de pogingen tot ontwikkeling van een genvervangingtherapie voor ALS.

"De hersenen zijn zeer complex, met veel verschillende cellen, maar in ALS toont enkel een uitgesproken neuronpopulatie de eerste tekenen van kwetsbaarheid, die vervolgens progressieve degeneratie ondergaat”, zegt de hoofdauteur, Hande Ozdinler aan de Northwestern University School of Medicine Feinberg in een persbericht. “Voor de ontwikkeling van effectieve behandelingsstrategieën moeten we genen enkel aan de neuronen in nood leveren. Dit is geen gemakkelijke taak — in vorige studies is het gelukt om een brede maar niet-specifieke transductie van veel verschillende neuronen te induceren”.

Het team heeft eerder aangetoond dat gebreken in de motorneuronen, die de signalen geven van de hersenen tot het ruggenmerg om vrijwillige beweging te initiëren, de plaats kan zijn waar de ziekte ALS zijn oorsprong vindt. Daarom heeft het onderzoeksteam zeven verschillende types virale vectoren van het adeno-gerelateerd virus (AVV) getest, een bekende methode die wordt gebruikt voor het leveren van genen in neuronen. Een van de stammen, ook gekend onder de naam AVV2-2, zou genen kunnen aanleveren in motorneuronen in de hersenen van muizen op een hoger niveau dan ooit eerder waargenomen.

De onderzoekers konden de net ingevoerde genen opsporen met behulp van een fluorescente kleurstof. Ze merkten dat de genen geleverd werden in de motorneuronen van de hersenen van muismodellen bij zowel presymptomatische en symptomatische ALS. Dit heeft diepe gevolgen voor de ontwikkeling van een ALS-therapie en in het bijzonder voor familiale ALS, waarbij het gekend is dat gebreken in de motorneuronen van hersenen plaatsvinden.

"Met slechts een eenmalige injectie in de motorische cortex werden genen zeer specifiek geleverd aan de bovenste motorneuronen. Onder alle getransduceerde cellen waren ongeveer 70 procent bovenste motorneuronen. Zonder selectiviteit zou dit ongeveer 1 procent zijn”, zegt Dr. Ozdinler.

Deze keer hebben de wetenschappers enkel getest of de methode geschikt was voor de taak van het leveren van genen. "In verder onderzoek zullen we nagaan hoe we genexpressie kunnen moduleren om correcte versies van gemuteerde genen te introduceren en de connectiviteit en motorische functies te verbeteren", voegt Dr. Ozdinler eraan toe.

AVV2-2 is al in de klinische studiefase voor ziekten zoals Parkinson, waardoor de tijd voor de ontwikkeling van nieuwe ALS-behandelingen met behulp van het virus mogelijk verkort. De bevindingen werden gepubliceerd in het tijdschrift Nature Gene Therapy.

 

Vertaling: ALS Liga: Girma en Heather

Bron: ALS News Today

ALS Researchers Find Way to Deliver Genes Selectively to Brain Motor Neurons

Share