Polyglutaminová onemocnění jsou skupina nevyléčitelných vzácných genetických onemocnění, která vedou ke smrti buněk v mozku. Nejslavnější Huntingtonova chorea. Obvykle postihuje lidi ve věku 35-50 let, i když se může objevit také u dětí ve věku několika let. Toto onemocnění nejen zhoršuje kvalitu života, ale také ho zkracuje až o 20 let. Co jiného jsou polyglutaminová onemocnění? Jaké jsou příznaky? Jaká je jejich diagnóza a léčba?
Polyglutaminová onemocnění jsou skupina nevyléčitelných vzácných genetických onemocnění, která vedou ke smrti buněk v mozku. Zahrnují devět chorobných entit: ¹
- Huntingtonova chorea
- Spinálně-cerebelární ataxie následujících typů: 1, 2, 3, 6, 7, 17 (každý typ je považován za samostatnou entitu nemoci)
- Naito-Oyanagiho choroba (dentatorubral-pallidoluysian atrofie atrofie, DRPLA atrofie zubatého, červeného a nízko thalamového jádra)
- Kennedyho syndrom (spinální a bulbární svalová atrofie vázaná na X, SBMA, SMAX1)
Polyglutaminová onemocnění - příčiny
Polyglutaminová onemocnění jsou způsobena mutací genu. Zdravý gen má až 26 CAG opakování, které odpovídají glutaminu - organické sloučenině, která je součástí bílkoviny nezbytné pro živé organismy. U lidí s polyglutaminovými onemocněními počet opakování CAG převyšuje tento počet. Například v Huntington's Chorea přesahuje 40 opakování.Informace zapsané v genu, čtené v procesu transkripce a translace, se přepisují do genových produktů - RNA a bílkovin. Nejprve transkripce produkuje mRNA, která uchovává informace o zvýšeném počtu CAG opakování. Konečný překlad genetické informace do specifické proteinové struktury probíhá v procesu translace. Protein také uchovává informace o prodloužené CAG sekvenci. RNA a bílkoviny pocházející z genu jsou pro buňku toxické a narušují procesy v ní probíhající. Nakonec to vede k buněčné smrti, což je zvláště patrné v nervovém systému.
Polyglutaminová onemocnění - příznaky
- Huntingtonova chorea - projevuje se nedobrovolnými pohyby chorea a progresivní demencí a kognitivním poklesem. Výsledkem je, že to často vede ke zničení a smrti
- spinocerebelární ataxie - vč. problémy s udržováním rovnováhy, jak ve stoje (je pozorováno rytmické třesení hlavy a trupu), tak při chůzi (pacient má potíže s udržováním svislé polohy těla, jeho chůze je pomalá, nestabilní, na tzv. široké základně), svalová laxnost časté a bolestivé svalové křeče
- Naito-Oyanagiho choroba - onemocnění zahrnuje ataxii (ataxii), choreoatetózu (charakterizovanou epizodami abnormálních pohybů svalů) a demenci. V dětské formě je pozorována mentální retardace, poruchy chování, myoklonus a epilepsie. Rovněž byla hlášena degenerace epitelu rohovky
- Kennedyho syndrom - počáteční příznaky zahrnují třes, brnění svalů, svalové křeče, únavu a nezřetelnou řeč. Jak nemoc postupuje, u pacientů se rozvine slabost a atrofie svalů končetin a bulbárních svalů, projevující se dysartrií, dysfonií, pokleslou čelistí, slabostí jazyka, obtížností žvýkání a zhoršenou pohyblivostí.
Polyglutaminová onemocnění - diagnostika
Konečná diagnóza je stanovena na základě genetického testování. Na výsledky můžete počkat 10–14 dní. Test není uhrazen a jeho cena je přibližně 500 PLN.
Polyglutaminová onemocnění - léčba. Výzkum RNA nabízí pacientům novou naději
Hledání terapeutického činidla, které zastaví nebo oddálí polyglutaminová onemocnění, je obtížné z několika důvodů. Problém je mimo jiné genetický základ nemoci a vědci dosud nejsou schopni účinně „opravit“ geny ve všech buňkách dospělého organismu. Toto onemocnění navíc primárně postihuje nervový systém, jehož dostupnost pro léky je omezena přítomností fyzické bariéry oddělující krev od mozku. V mnoha případech by bylo nutné přímo dávkovat léky do mozku, což je velmi nebezpečné.
Vědci jsou schopni pojmenovat a lokalizovat geny zodpovědné za polyglutaminová onemocnění, ale dosud nepochopili mechanismy jejich vzniku. Tohoto úkolu se ujal výzkumný tým z Ústavu bioorganické chemie Polské akademie věd v Poznani. Martyna Urbanek, M.Sc., stipendistka programu L'Oréal Polska pro ženy a vědu, provádí v rámci své disertační práce výzkum klastrů nukleární RNA v buněčných modelech polyglutaminových onemocnění.
Můj výzkum ukazuje, že produkt poškozeného genu - RNA - hraje roli v patogenezi polyglutaminových onemocnění, včetně tvorby výše zmíněných shluků RNA. To ukazuje, že navrhovaná léčba musí brát v úvahu jak genové produkty - RNA, tak bílkoviny - a nejen poškozený protein, jak bylo dříve stanoveno. Odstraněním pouze poškozeného proteinu bychom odstranili pouze část příčiny onemocnění, a tedy část příznaků. Probíhající práce zahrnuje také možnost odstranění shluků RNA, které by mohly být součástí terapie
Bibliografie:
1. Dubas-Ślemp H., Tylec A., Michałowska-Marmurowska H., Spychalska K., Huntingtonova choroba - neurologická nebo psychiatrická porucha? Kazuistika „Psychiatria Polska“ 2012, ročník XLVI, číslo 5
Článek využívá materiály tvůrců programu L'Oréal Polska pro ženy a vědu
Přečtěte si také: Genetický výzkum Vzácné nemoci - podceňovaný problém MUŽSKÉ GENETICKÉ CHOROBY nebo to, co syn zdědí po svém otci
