Kredit: Sel (2023). DOI: 10.1016/j.cell.2023.04.035
Penelitian baru telah mengidentifikasi metode potensial untuk mengobati sindrom X rapuh, penyebab utama gangguan spektrum autisme yang ditandai dengan pengulangan warisan nukleotida tertentu dalam urutan DNA gen FMR1. Pekerjaan, yang dilakukan oleh para penyelidik di Rumah Sakit Umum Massachusetts (MGH), diterbitkan dalam jurnal Cell.
FXS disebabkan oleh perluasan CGG pengulangan trinukleotida dalam FMR1, yang merupakan singkatan dari Fragile X Messenger Ribonucleoprotein 1. FMR1 membuat protein yang disebut FMRP yang diperlukan untuk perkembangan otak, tetapi perluasan CGG pada orang yang lahir dengan FXS menyebabkan berkurangnya ekspresi protein ini, menyebabkan keterlambatan perkembangan, ketidakmampuan belajar, dan masalah sosial dan perilaku. Gangguan tersebut mempengaruhi 1 dari 3.000 anak laki-laki dan 1 dari 6.000 anak perempuan.
“Kami bertanya-tanya apakah kami dapat mengobati FXS dengan mengontrak pengulangan trinukleotida di FMR1 dan memulihkan ekspresi FMRP,” jelas penulis senior Jeannie T. Lee, MD, Ph.D., ahli biologi molekuler di MGH dan profesor Genetika di Harvard Medical School . “Sementara industri mencoba memulihkan ekspresi dengan terapi gen dan pengeditan gen, pendekatan kami adalah mengontrak pengulangan CGG dan memulihkan ekspresi protein dengan menstimulasi mekanisme perbaikan DNA tubuh sendiri.”
Dengan menghasilkan model yang berasal dari sel pasien dengan FXS dan memaparkan model ke kondisi laboratorium yang berbeda, Lee dan postdoctoral fellow dan penulis pertama, Hun-Goo Lee, Ph.D., menemukan kondisi yang menyebabkan kontraksi berulang yang kuat dan reaktivasi FMR1 penuh . Kondisi tersebut membutuhkan adanya inhibitor dari dua kinase yang disebut MEK dan BRAF.
Menghambat enzim ini menyebabkan peningkatan produksi struktur asam nukleat khusus yang disebut “R-loop” yang terbentuk antara DNA dan RNA, yang dilihat sel sebagai kerusakan DNA dan karenanya memicu mekanisme perbaikan untuk memperbaiki masalah. Mekanisme perbaikan sel kemudian mengeluarkan pengulangan CGG yang diperluas untuk mencapai tingkat CGG yang lebih normal, memungkinkan sel untuk mengekspresikan kembali gen FMR1 yang penting.
“Karena penyakit ini disebabkan oleh pengulangan CGG yang diperluas, mengontrak pengulangan melalui pembentukan R-loop berpotensi menjadi pengobatan satu-dan-selesai,” kata Lee. “Kami sekarang memperluas teknologi ke neuron pasien dan ke otak pada model hewan.”
Rekan penulis tambahan termasuk Sachiko Imaichi, Elizabeth Kraeutler, Rodrigo Aguilar, Yong-Woo Lee, dan Steven D. Sheridan.
Informasi lebih lanjut: Hun-Goo Lee et al, R-loop spesifik lokasi menginduksi kontraksi berulang CGG dan reaktivasi gen X yang rapuh, Cell (2023). DOI: 10.1016/j.cell.2023.04.035
Informasi jurnal: Sel Disediakan oleh Rumah Sakit Umum Massachusetts
Kutipan: Pendekatan baru yang merangsang mekanisme perbaikan DNA sel dapat memerangi penyebab utama gangguan spektrum autisme (2023, 19 Mei) diambil 19 Mei 2023 dari https://medicalxpress.com/news/2023-05-approach-cells-dna -mekanisme-pertempuran.html
Dokumen ini tunduk pada hak cipta. Terlepas dari kesepakatan yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.