นักวิจัยต่อสู้กับโรคโลหิตจาง aplastic โดยใช้การบำบัดที่ออกแบบมาเพื่อชะลอความชรา

โรคโลหิตจาง Aplastic เป็นโรคเลือดที่หายากและอาจถึงแก่ชีวิต โดยไขกระดูกไม่สามารถสร้างเซลล์เม็ดเลือดได้ตามจังหวะที่เหมาะสม โรคโลหิตจาง

แบบอะพลาสติกหลายรูปแบบมีความเชื่อมโยงที่สำคัญกับกระบวนการชรา: การสั้นลงของเทโลเมียร์ ซึ่งเป็นโครงสร้างที่ปกป้องส่วนปลายของโครโมโซม เมื่อ 4 ปีก่อน กลุ่มหนึ่งของ CNIO ได้สร้างวิธีการบำบัดเพื่อต่อต้านวัยแบบใหม่โดยอิงจากการซ่อมแซมเทโลเมียร์ ตอนนี้ นักวิจัยคนเดียวกันได้พิสูจน์แล้วว่าการบำบัดนี้อาจได้ผลกับชนิดของโรคโลหิตจางชนิด aplastic ที่เกิดจาก telomeres สั้น เป็นกลยุทธ์ใหม่ในการต่อต้านโรคโลหิตจาง aplasticการรักษาขึ้นอยู่กับการทำให้เซลล์ไขกระดูกแสดงเอนไซม์เทโลเมอเรสซึ่งมีหน้าที่ซ่อมแซมเทโลเมียร์ เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ นักวิจัยอาศัยการบำบัดด้วยยีน โดยใช้ไวรัสเป็นตัวขับเคลื่อนพวกเขานำยีนเทโลเมอเรสเข้าสู่เซลล์ไขกระดูก ซึ่งสามารถซ่อมแซมเทโลเมียร์และสร้างเซลล์เม็ดเลือดต่อไปได้ "เราแสดงหลักฐานของแนวคิดว่าการรักษาโดยใช้เทโลเมอเรส (...) มีผลการรักษาต่อชนิดของโรคโลหิตจางชนิด aplastic ที่เกิดจากเทโลเมียร์สั้น" ผู้เขียนระบุในบทความในวารสาร Blood โดยมี Christian Bär อยู่ด้วย ในฐานะผู้เขียนคนแรก เช่นเดียวกับ ฮวน มานูเอล โปเวดาโน การศึกษาซึ่งนำโดย Maria A. Blasco จาก CNIO ได้ดำเนินการโดยความร่วมมือกับUniversidad Autónoma de Barcelonaและ Hoffmann-LaRoche (บาเซิล) สืบทอดและได้มา โรคโลหิตจางแบบอะพลาสติกสามารถเกิดจากการกลายพันธุ์ที่สืบทอดมาในยีนประมาณ 30 ยีน (ทราบในปัจจุบัน) ซึ่งหลายยีนเกี่ยวข้องกับการรักษาเทโลเมียร์ ภาวะโลหิตจางแบบอะพลาสติกอาจเกิดขึ้นได้จากกลไกที่ยังไม่ได้รับการพิสูจน์อย่างชัดเจน ตั้งแต่การได้รับสารพิษบางชนิดไปจนถึงการติดเชื้อไวรัส ลักษณะทั่วไปในโรคโลหิตจางชนิด aplastic โดยไม่คำนึงว่าเกิดจากกรรมพันธุ์หรือได้รับมา ก็คือการมีเทโลเมียร์สั้น ในปี 2012 CNIO Telomeres และ Telomerase Group ซึ่งนำโดย Maria A. Blasco ได้คิดกลยุทธ์เพื่อซ่อมแซมเทโลเมียร์ การทำให้เทโลเมียร์สั้นลงเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในร่างกายทุกครั้งที่มีการแบ่งเซลล์: ในระหว่างการแบ่งเซลล์ DNA ซึ่งถูกบรรจุอย่างแน่นหนาในโครโมโซมจะต้องทำซ้ำกัน แต่การออกแบบกลไกการคัดลอก DNA นั้นป้องกันการจำลองแบบเต็มรูปแบบของ ส่วนปลายของโครโมโซม เทโลเมียร์จึงสั้นลงเล็กน้อยตามกระบวนการแบ่งเซลล์แต่ละครั้ง ตามหลักการทั่วไป ยิ่งคุณมีอายุมากเท่าไหร่ เทโลเมียร์ก็จะยิ่งสั้นลงเท่านั้น Telomerase เอนไซม์ที่ซ่อมแซม telomeres จะทำงานเฉพาะในระหว่างตั้งครรภ์ กล่าวคือเซลล์ที่แข็งแรงในสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัยจะไม่แสดงเทโลเมอเรส มีข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือสเต็มเซลล์ที่มีอยู่ในเนื้อเยื่อ ในกรณีของเลือดคือไขกระดูก สเต็มเซลล์ซึ่งต้องแบ่งตัวอย่างสม่ำเสมอเพื่อสร้างเนื้อเยื่อใหม่ด้วยเซลล์ใหม่ สามารถผลิตเทโลเมอเรสได้ แต่ไม่ถึงปริมาณที่จำเป็นในการต่อต้านการสั้นลงของเทโลเมียร์ที่สะสมเมื่ออายุมากขึ้น เมื่อเวลาผ่านไป เนื้อเยื่อจะมีเซลล์ใหม่ น้อยลงและสูญเสียความสามารถในการสร้างใหม่ . ในโครงการวิจัยของพวกเขาในปี 2012 นักวิจัยได้ชะลอการแก่ของหนูด้วยการทำให้เซลล์ของพวกมันผลิตเทโลเมอเรสได้อีกครั้งในช่วงระยะเวลาหนึ่ง ในบทความที่ตีพิมพ์ในขณะนี้ พวกเขาสร้างเซลล์ต้นกำเนิดในไขกระดูกเพื่อผลิตเทโลเมอเรสมากขึ้น ซึ่งทำให้พวกเขาสามารถซ่อมแซมเทโลเมียร์ที่สั้นเกินไปได้ MURINE สองรุ่น นักวิจัยใช้หนูสองสายพันธุ์ที่สรุปโรคในมนุษย์ หนึ่งในนั้นถูกนำมาใช้เพื่อทำซ้ำ aplastic anemia ที่ได้รับ: เนื่องจากความเสียหายประเภทต่าง ๆ เซลล์ต้นกำเนิดบางส่วนตาย และเซลล์ที่ยังคงจำเป็นต้องแบ่งตัวบ่อยขึ้นเพื่อรักษาการผลิตเซลล์เม็ดเลือด อันเป็นผลมาจากการแบ่งตัวจำนวนมาก Telomeres จึงสั้นลงและโรคก็ปรากฏขึ้น ในแบบจำลองสัตว์ นักวิจัยจะกำจัดสเต็มเซลล์บางส่วนโดยการลบยีนเฉพาะในเซลล์เหล่านั้น หลังจากนั้นไม่กี่สัปดาห์ พวกเขารักษาสัตว์ด้วยการบำบัดด้วยยีนเทโลเมอเรส "อันที่จริง การรักษา (ด้วยเทโลเมอเรส) ช่วยป้องกันการเสียชีวิตจากโรคโลหิตจางชนิดอะพลาสติกได้อย่างมีนัยสำคัญ และทำให้เทโลเมียร์ในเลือดและในไขกระดูกยาวขึ้น" ผู้เขียนกล่าว "ในกลุ่มที่ไม่ได้รับการรักษาด้วยยีนบำบัด สัตว์ส่วนใหญ่ตายจากโรคโลหิตจาง aplastic และพวกเขาก็ตายเร็วกว่านั้นมาก" โมเดลสัตว์ตัวที่สองพยายามสร้างเลือดจาง aplastic ทางพันธุกรรมซึ่งเกิดจากการกลายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องกับเทโลเมอเรสและเทโลเมอเรส นักวิจัยใช้หนูที่กำจัดยีนเทโลเมอเรส โดยเฉพาะในเซลล์ไขกระดูก ในกรณีก่อนหน้านี้ หลังจากได้รับการรักษาด้วยยีนเทโลเมอเรสแล้ว "เทโลเมียร์ในเลือดส่วนปลายของหนูเหล่านี้ก็ยาวขึ้นและจำนวนเซลล์เม็ดเลือดก็เพิ่มขึ้นอย่างมาก" ผู้เขียนเขียน "ในทั้งสองรุ่น จำนวนเซลล์เม็ดเลือดที่เพิ่มขึ้นสามารถเกิดจากจำนวนสเต็มเซลล์สำรองที่มากขึ้น" มีโรคโลหิตจางชนิด aplastic ที่ไม่เกี่ยวข้องกับ telomeres สั้น อย่างไรก็ตาม นักวิจัยเชื่อว่าผลลัพธ์เหล่านี้เป็นข้อพิสูจน์ของแนวคิดที่ว่าการบำบัดด้วยยีนเป็นกลยุทธ์ที่ใช้ได้กับโรคโลหิตจางชนิดอะพลาสติก การบำบัดนี้ยังสามารถนำไปใช้กับยีนอื่น ๆ นอกเหนือจากจาก telomerase หากพบว่ามีการค้นพบสาเหตุของรูปแบบอื่น ๆ ของโรค