A Harvard Stem Cell Institute tudósai új reményt kínálnak a 30.000 amerikai számára, akik egy bénító és halálos betegséggel élnek, amelynek nincs ismert oka.
A New York Yankees első bázisjátékosának, Lou Gehrignek 1939-ben pocsék szezonja volt. A rekordszámú hazafutásairól és tökéletes meccsek látogatottságáról ismert, úgynevezett “Iron Horse”-nak hirtelen gondjai támadtak az egyensúly megtartásával és a flyballok elkapásával. Gehrignél hamarosan egy ritka, későn jelentkező és halálos betegséget diagnosztizáltak, amely később a nevét vette fel.
A Lou Gehrig-kór, hivatalosabb nevén az amyotrófiás laterálszklerózis (ALS) egy neurodegeneratív betegség, amely az agyban és a gerincvelőben lévő motoros neuronok leépülésével jár. Az ALS-ben szenvedő emberek végtagjaik gyengeségét gyors és progresszív bénulás követheti, amely légzési elégtelenséghez vezet. Évente több mint 5000 amerikait diagnosztizálnak ALS-szel, amely elsősorban a negyvenes-hetvenes éveikben járó embereket érinti. Az ALS oka nagyrészt ismeretlen, és jelenleg nincs hatékony terápia.
Egy összetett betegség
Az ALS hatékony terápiájának megtalálásának nehézségéhez több tényező is hozzájárul. Az esetek kilencven százaléka sporadikus, ami azt jelenti, hogy genetikai mutációk és/vagy feltételezett környezeti változók kombinációja okozza. Az ALS-eseteknek csupán tíz százalékát okozzák az ismert gének öröklött formái. A lehetséges okok ilyen sokfélesége azt jelenti, hogy bármilyen terápia csak a betegek egy bizonyos alcsoportjánál lenne hatásos. Ráadásul egészen a közelmúltig azt sem lehetett tesztelni, hogy egy gyógyszer egyáltalán hatna-e a motoros neuronokon, az ALS-ben érintett sejteken, mert ezeket nem lehetett nagy számban kinyerni.
Cellular Insights
A Harvard Stem Cell Institute (HSCI) tudósai vezető szerepet játszanak az ALS hatékony terápiájának keresésében. A HSCI őssejtbiológiai fejlődésének felgyorsult üteme lehetővé tette az ALS genetikai betegség modelljeiből származó egér embrionális őssejtekből, valamint normál emberi embrionális őssejtekből előállított motoros neuronok millióinak előállítását.
A terület számára ugrásszerű előrelépést jelent, hogy a HSCI tudósai emberi indukált pluripotens őssejteket – őssejt állapotba manipulált érett sejteket – is nyertek ALS betegek bőréből és véréből. Ez az eredmény azt jelenti, hogy a betegséget a pusztító állapotért felelős sejtekkel teli laboratóriumi tenyészcsészében lehet tanulmányozni, ami lehetővé teszi a HSCI tudósai számára, hogy új terápiákat találjanak az ALS kezelésére.
A HSCI vezető oktatója, Kevin Eggan, PhD, az ALS-betegekből származó emberi motoros neuronokat arra használta, hogy új ismereteket szerezzen a betegség kialakulásáról és progressziójáról. Csoportja egy olyan toxikus jelet talált, amelyet a járulékos neuronsejtek – az úgynevezett gliasejtek – termelnek, és amely veszélyezteti az ALS-ben szenvedő betegek motoros neuronjainak túlélését, ami a betegség eddig nem ismert jellemzője.
A gyógyszerkutatás új modellje
A HSCI-nek a Terápiás Szűrőközpontba való befektetése lehetővé tette továbbá, hogy számos ALS-gyógyszerjelöltet szűrjenek. A HSCI Végrehajtó Bizottságának tagja, Lee Rubin, PhD, két olyan kismolekulát és azok célzott jelátviteli útvonalait azonosította, amelyek elősegítik az emberi ALS-betegekből származó motoros neuronok túlélését. A Rubin és Eggan laboratóriumok tagjai együtt úttörő munkát végeztek egy olyan módszer kidolgozásában, amellyel ezeket a vegyületjelölteket, valamint korábbi klinikai jelölteket egy hatvan, ALS-betegek és kontroll bőrsejtekből származó motoros neuronpopulációkból álló panelen lehet profilozni. Ezen az úgynevezett “in vitro klinikai vizsgálaton” keresztül a HSCI tudósai arra számítanak, hogy képesek lesznek azonosítani azokat a vegyületeket, amelyek a legtöbb betegnél hatnak, valamint azonosítani fogják a betegek azon alcsoportjait, amelyek a legjobban reagálnak a kiválasztott gyógyszerjelöltekre.
A Rubin és Eggan laboratóriumok által profilált vegyületek előzetes adatai összhangban vannak a jelenlegi ALS-terápiák ismert hatékonyságával, és azt sugallják továbbá, hogy a HSCI két vegyületjelöltje összehasonlítva igen aktív. Ha ez a teszt a gyógyszerfejlesztés modelljének bizonyul, és valóban előrejelzi a klinikai választ, akkor mélyreható következményei lesznek a komplex betegségek hatékony terápiáinak felfedezése és kifejlesztése hatékonyságának drámai növelésében, így e munka hatásai messze túlmutatnak az ALS-en.
Mivel ez a munka messze túlmutat az ALS-en.