Prendendo in prestito da Ebola virus potrebbe aiutare fibrosi cistica Terapia Genica

Aprile 21, 2016 Admin Salute 0 1
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Un problema con gli attuali sforzi per sviluppare una terapia genica della fibrosi cistica è che fornire geni nelle cellule delle vie aeree è inefficiente e richiede interrompere l'integrità dello strato di cellule. Tuttavia, una scoperta da ricercatori dell'Università di Iowa e colleghi può aiutare a risolvere il problema utilizzando uno strumento sorprendente - un pezzo modificato del virus Ebola. I risultati appariranno nel numero 10 (maggio) del Journal of Virology.

I ricercatori hanno riscontrato che l'assunzione di una piccola parte della proteina di rivestimento del virus Ebola e conclude su un altro virus modificato crea un veicolo ibrido che si può collegare ad un recettore sulla superficie superiore, o laterale vie aeree, di cellule polmonari. I geni all'interno del veicolo possono entrare nella cellula ospite, dove si integrano nei cromosomi di accoglienza. Veicoli di consegna del gene studiato in precedenza possono allegare solo alla superficie inferiore, che richiede violare lo strato superficiale di cellule normalmente chiuso.

La scoperta ha implicazioni per il trattamento della fibrosi cistica e altre malattie polmonari in cui i geni necessari per la funzione polmonare sano sono mutati o assenti.




"La maggior parte delle persone comprensibilmente non pensano del virus Ebola in una luce favorevole, ma il nostro approccio prende una piccola parte da questo brutto virus e lo mette in un sistema ibrido per ottenere qualcosa di buono fuori", ha detto Paul McCray, MD, professore UI di pediatria e investigatore principale dello studio.

"Una grande regione del rivestimento proteico Ebola, o la busta, viene eliminato, quindi è potenzialmente più sicuro da usare", ha detto Patrick Sinn, Ph.D., un borsista post-dottorato UI in pediatria e autore principale della carta.

L'indagine è stata effettuata in cellule delle vie aeree umane sane che funzionalmente mimici effettivi Airways umani. Applicazioni cliniche del ritrovamento sono solo potenziale in questo momento.

"Siamo ancora più passaggi di sapere se questo vettore Ebola-modificati in grado di fornire i geni terapeutici nelle cellule delle vie aeree delle persone con fibrosi cistica e correggere il difetto genetico", ha ammonito McCray. "Tuttavia, ora abbiamo un nuovo strumento che ci permette di ottenere il virus nelle cellule senza interrompere la loro integrità di mira le cellule dal lato della superficie d'aria."

Le persone con fibrosi cistica hanno gravi problemi polmonari e digestivi a causa di canali ionici malfunzionamento. Questi canali normalmente regolano sale e acqua secrezioni per proteggere i polmoni. I canali sono fatti da una proteina specializzata, ma nelle persone con fibrosi cistica del gene che codifica per la proteina è mutato. Così, i ricercatori mirano a trovare il modo di inserire le versioni funzionali dei geni nelle cellule delle vie aeree di persone con la condizione.

Nella loro indagine, i ricercatori hanno attaccato la proteina pezzo Ebola a un virus dell'immunodeficienza felina modificato, che causa la leucemia nei gatti, ma nessuna malattia negli esseri umani. Quando il virus ibrido viene consegnato cellule delle vie aeree, la proteina modificata Ebola agisce come una chiave che si inserisce in una serratura, o recettore, sulla superficie superiore delle cellule delle vie aeree. Poiché il pezzo proteina può "fit" sulla superficie superiore, l'integrità dello strato di cellule non è ancora influenzato, i prodotti genici all'interno del virus ibrido può entrare nella cellula.

In contrasto, altri vettori di trasferimento genico studiati da McCray e altri geni forniscono aprendo "giunzioni strette" al fine di accedere alla superficie inferiore delle cellule. L'interruzione di questi incroci non è l'ideale.

". Normalmente, le cellule attaccano saldamente ai loro vicini Si può interrompere temporaneamente le giunzioni per permettere qualcosa di passare tra le cellule, tuttavia, ci sono situazioni in cui aprono loro potrebbe essere dannoso", ha detto McCray. "Non può essere un grosso problema, ma è più opportuno non farlo se non è necessario. Utilizzando la proteina del virus Ebola ci permette di reindirizzare il virus consegna alla superficie superiore della cella ed evitare l'interruzione. "

I ricercatori hanno detto altro vantaggio della proteina Ebola abbreviato è che aumenta la quantità di virus che può essere prodotta. Questa osservazione è stata fatta da uno dei collaboratori del team, David Sanders, Ph.D., professore associato di scienze biologiche presso la Purdue University.

"L'aumento della quantità di particelle 100 volte diventa veramente importante quando si inizia a prendere in considerazione queste particelle virali come una droga", ha detto McCray. "L'aumento della produzione fornisce particelle abbastanza per fare ulteriori studi pre-clinici fattibile."

I ricercatori UI eventualmente vogliono individuare il recettore a cui si lega alla proteina Ebola modificato. Tuttavia, il loro prossimo passo immediato è quello di vedere come funziona il virus ibrido in cellule delle vie aeree prese da persone con fibrosi cistica.

Lo studio è stato sostenuto in parte da un finanziamento dal National Institutes of Health (NIH) e la Cystic Fibrosis Foundation. Inoltre, Sinn è stato sostenuto da un Servizio Nazionale Research Award dal NIH.

Il trasferimento del gene vettore core, Cell Culture Core e cellulare Morfologia Nucleo presso l'interfaccia utente ha fornito assistenza agli investigatori.

Per ulteriori informazioni sulla ricerca fibrosi cistica, visitare il Centro per la Terapia Genica UI per la fibrosi cistica e altre malattie genetiche a http://genetherapy.genetics.uiowa.edu/.

Per ulteriori informazioni sulla fibrosi cistica, di visitare la Fondazione Fibrosi Cistica a http://www.cff.org/.

University of Iowa Health Care descrive la collaborazione tra l'interfaccia utente e Lucille Roy J. A. Carver College of Medicine e Ospedali e Cliniche UI e la cura del paziente, la formazione medica e programmi di ricerca e servizi che forniscono. Visita UI Health Care online http://www.uihealthcare.com.

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