STUDIU. Terapia genică pentru boala Alzheimer: blocarea acumulării de proteine tau previne declinul cognitiv
Rezultatele unui nou studiu, publicat în Science, indică o potențială terapie genică adresată bolilor caracterizate de prezența agregatelor de proteine tau la nivel cerebral (tauopatii), cea mai cunoscută dintre aceste afecțiuni fiind boala Alzheimer. Studiul a fost derulat pe probe de ţesut cerebral colectat post mortem, pe linii celulare şi pe animale de laborator.
Analiza țesutului cerebral provenit de la 23 de pacienți cu boala Alzheimer și 14 persoane sănătoase a indicat expresia scăzută a genei TRIM11 (tripartite motif protein 11). Pentru a investiga posibilitatea unei terapii genice, a fost utilizat un vector viral adeno-asociat pentru a livra gena TRIM11 la nivel cerebral, la șoareci de laborator cu tauopatii. Administrarea genei care codifică proteina TRIM11 a limitat deteriorarea asociată bolilor neurodegenerative, inclusiv boala Alzheimer, îmbunătăţind simultan funcţiile cognitivă şi motorie.
O terapie genică bazată pe introducerea exogenă a genei care codifică proteina TRIM11 ar putea să fie utilizată atât la persoanele cu tauopatii manifeste, cât și cu scop preventiv la persoanele care au risc de dezvoltare a acestor boli, în contextul unei expresii scăzute a genei TRIM11.
Boala Alzheimer este cea mai cunoscută formă de demență, fiind o afecțiune progresivă, care deteriorează memoria și alte abilități cognitive. Este considerată o tauopatie secundară, fiind caracterizată de prezența plăcilor extracelulare de amiloid beta, însă neurotoxicitatea indusă de acestea este mediată de agregatele proteinei tau. Astfel, agregarea proteinelor tau reprezintă un mecanism patogen esențial care determină apariția simptomelor la acești pacienți.
Transformarea proteinei tau solubile în agregate proteice nu este întâlnită doar în boala Alzheimer, ci și în alte afecțiuni, grupate sub denumirea de tauopatii, precum paralizia supranucleară progresivă, boala Pick și encefalopatia traumatică cronică. Deși asocierea agregării proteinelor tau cu dezvoltarea tauopatiilor a fost bine documentată, nu sunt cunoscute mecanismele prin care se formează aceste structuri, astfel că nu au putut fi concepute terapii, precum cele genice, care să țintească procesele patologice specifice.
În acest context, opțiunile terapeutice pentru pacienții cu tauopatii sunt limitate și prezintă rezultate modeste. Noile rezultate sugerează că supresia genei TRIM11 ar putea să prezinte un rol important în dezvoltarea acestor boli, iar țintirea acestui mecanism ar putea constitui baza unei noi terapii genice, care să contribuie cu adevărat la controlul bolii.
Cum funcționează proteina TRIM11?
Celulele prezintă sisteme de control al calității proteinelor, care îndepărtează plierile neadecvate ale acestora și previn formarea agregatelor. Până în prezent, nu a fost identificată cauza pentru care aceste mecanisme protective nu funcționează la pacienții cu tauopatii. La nivelul celulelor eukariote, proteinele TRIM sunt implicate în controlul calității proteinelor.
În cadrul noului studiu, au fost evaluate peste 70 de proteine TRIM, dintre care TRIM11 a avut un rol major în supresia agregării proteinei tau. Rezultatele au indicat că TRIM11 se atașează de proteinele tau, în special de variantele mutante care determină apariția bolilor, și contribuie la eliminarea acestora, dar și a excesului de proteine tau normale. Totodată, TRIM11 previne plierea incorectă a proteinelor tau și dizolvă agregatele preexistente. Alte proteine TRIM care au fost identificate drept relevante pentru dezvoltarea tauopatiilor sunt TRIM10 și TRIM55.
Citește și:
- O variantă genetică rară poate întârzia debutul clinic al bolii Alzheimer. Care sunt implicațiile asupra descoperirii de noi tratamente țintite?
- Centrul pentru Inovație în Medicină a lansat ediția actualizată a Cartei Albe a Terapiilor Genice. Ce schimbări importante a adus anul 2022 în România?
- INFOGRAFIC. Ce sunt terapiile genice și cum se diferențiază de medicamentele convenționale?