ژن درمانی، دیابت نوع 2 و چاقی را در موشها درمان کرد

9 ژوئیه 2018- گروهی از محققان دانشگاه خودگردان بارسلونا( UAB) به رهبری پروفسوFatima Bosch  موفق به درمان چاقی و دیابت نوع 2 در موشها با استفاده از ژن درمانی[1] شده اند .محققان گزارش دادند که یکبار استفاده از یک وکتور درمانی در مدل های موش، دیابت نوع 2 و چاقی را بدون اثرات جانبی طولانی مدت درمان کرد. در موش های سالم، این درمان از افزایش وزن و مقاومت به انسولین مرتبط با پیری جلوگیری کرده و باعث پیری سالم گردید.
یکبار تزریق یک وکتور ویروسی AAV[2] که ژن  FGF21[3] را حمل می کند، منجر به دستکاری ژنتیکی بافت کبد، چربی یا ماهیچه ی اسکلتی، و تولید پروتئین FGF21 به طور مداوم شد.این پروتئین یک هورمون است که به طور طبیعی توسط چندین ارگان ترشح می شود تا با تاثیر بر تعدادی از بافت ها، متابولیسم صحیح انرژی را حفظ کند. با القای تولید FGF21 از طریق ژن درمانی، از وزن حیوانات کاسته شده و مقاومت به انسولین که باعث ایجاد دیابت نوع 2 می شود، کاهش یافت.
این درمان با موفقیت در دو مدل از موش هایی که از طریق رژیم یا جهش های ژنی، چاق شده بودند، مورد آزمایش قرار گرفت.علاوه بر این، نویسندگان مشاهده نمودند که آزمایش این درمان بر روی موشهای سالم، باعث پیری سالم و جلوگیری از افزایش وزن و مقاومت انسولین مرتبط با پیری می شود.
پس از درمان با AAV-FGF21، از وزن موش ها کاهش شد و تجمع چربی و التهاب در بافت چربی آنها کاهش یافت.تجمع چربی (استئاتوز)، التهاب و فیبروز در کبد این حیوانات نیز کاهش یافت.این امر منجر به افزایش حساسیت به انسولین و پیری سالم، بدون عوارض جانبی شد.
دکتر فاطیما بوش، مدیر این تحقیقات، می گوید: این نتایج پس از دستکاری ژنتیکی سه بافت متفاوت (کبد، بافت چربی یا ماهیچه اسکلتی) برای تولید پروتئین FGF21 تکرار شد. این به معنای انعطاف پذیری زیاد این درمان است، زیرا اجازه می دهد تا هر زمان مناسب ترین بافت را انتخاب کنیم و در صورتی که برخی از عوارض مانع از دستکاری ژنتیکی هر یک از این بافت ها شود، می توان این درمان را بر روی یکی دیگر از بافتها انجام داد. هنگامی که یک بافت به تولید پروتئین FGF21 می پردازد، این پروتئین در سراسر بدن توزیع می شود.
یکی از نویسندگان این مقاله Claudia Jambrina توضیح می دهد: این نتایج از آنجایی اهمیت دارد که شیوع دیابت نوع 2 و چاقی به میزان هشدار دهنده ای در سراسر جهان در حال افزایش است،چاقی همچنین خطر مرگ و میر را افزایش می دهد و یک عامل خطر مهم برای بیماری های قلبی عروقی و ایمنی، فشار خون بالا، آرتریت، اختلالات نوروژنیک و برخی از انواع سرطان است.
Veronica Jimenez نویسنده ی اول این تحقیق و پژوهشگر UAB، می گوید: این اولین بار است که درمان دراز مدت چاقی و مقاومت به انسولین با یک بار ژن درمانی، در یک مدل حیوانی از چاقی و دیابت نوع 2 در انسان، با موفقیت انجام شده است، این نتایج نشان می دهد که درمان با این وکتور ویروسی ایمن و موثر است.
نتایج همچنین نشان می دهد که استفاده از ژن درمانی خطر ابتلا به تومور کبدی در پاسخ به یک رژیم غذایی پرکالری برای مدت زمان طولانی، را از بین می برد.
پروتئین FGF21 طبیعی، زمانی که با استفاده از روش های معمولی تجویز می شود، دارای نیمه عمر کوتاهی است.به همین علت، شرکتهای داروسازی آنالوگهایی از FGF21(مولکولهایی که عملکرد این هورمون را تقلید می کنند)را تولید نموده اند و در حال انجام آزمایشات بالینی بر روی آنها هستند.با این حال، آنالوگهایFGF21 نیازمند تجویز دوره ای برای ایجاد منافع بالینی هستند، همچنین ممکن است مسائل ایمونولوژیک مرتبط با مدیریت پروتئین های خارجی را افزایش دهند.با این حال، وکتورهای ژن درمانی که توسط تیم دکتر بوش مورد استفاده قرار می گیرند، به موشها کمک می کنند که برای سالها تولید همان هورمونFGF21 که به طور طبیعی توسط بدن تولید می شود، را پس از یک بار درمان بدون عوارض جانبی، ادامه دهند.
گام بعدی دکتر بوش این است که قبل از انجام آزمایشات بالینی بر روی بیماران، این درمان را بر روی حیوانات بزرگتر آزمایش کند. با توجه به اثربخشی و مشخصات ایمنی درمان با وکتور AAV، ژن درمانی با AAV در اروپا و ایالات متحده آمریکا برای درمان بیماری های مختلف مورد تایید قرار گرفته است.به طور مشابه، تجربیات بالینی گسترده ای از انتقال ژن توسطAAV به عضله اسکلتی و کبد، وجود دارد. دکتر بوش نتیجه گیری کرد که ژن درمانی توصیف شده در این مطالعه، مبنایی برای آزمایشات بالینی آینده در انتقال ژنFGF21  برای درمان دیابت نوع 2، چاقی و بیماریهای مرتبط با آن خواهد بود. نتایج این تحقیقات در EMBO Molecular Medicine منتشر شده است.

منبع و سایت خبر:

EMBO Molecular Medicine, 2018; e8791 DOI: 10.15252/emmm.201708791

www.sciencedaily.com/releases/2018/07/180709104608.htm

 

 



[1]برای انتقال ژن درمان کننده از روشهای مختلفی استفاده می‌شود. ازجمله تزریق فیزیکی توسط میکرو اینجکشن، انتقال توسط لیپوزوم ها و انتقال توسط ویروس ها. در انتقال ویروسی از ویروسهای مختلف نظیر رترو ویروس ها، آدنو ویروس ها، لنتی ویروس ها، هرپس ویروس ها و ‏AAV‏ ویروس ها (‏Adeno-Associated Virus‏) استفاده می‌شود. ژنهای ویروس از یک ویروس بی خطر به نام “‏AAV‏ ویروس” خارج شده و سپس ژنِ درمان کننده به‌ جای آن جایگزین می‌شود. بعد از تزریق این ویروس ها به بیمار “‏AAV‏ ویروس ها” می‌توانند ژنِ درمان کننده را به سلولها انتقال دهد، بدین ترتیب پروتئین مورد نیاز توسط سلولهای خود بیمار ساخته خواهد شد.

 

[2]adeno-associated viral

[3]Fibroblast Growth Factor 21