Científicos de "Sirius" logran un avance en el tratamiento de la ceguera hereditaria

Científicos de la Universidad de Ciencia y Tecnología "Sirius" han mejorado el enfoque de la terapia génica para la neuropatía óptica hereditaria de Leber. Esta es una enfermedad grave en la que una persona pierde rápidamente la vista. Los resultados del estudio se publicaron en la revista Frontiers in Bioengineering and Biotechnology.

Una de las principales causas de la enfermedad es una falla en el gen mitocondrial MT-ND4. Debido a esto, las células de la retina producen menos energía, acumulan estrés celular y el intercambio de calcio se altera. Como resultado, estas células mueren gradualmente. Las células ganglionares del nervio óptico son particularmente vulnerables, por lo que una persona puede perder rápidamente la visión central, a menudo sin posibilidad de recuperarla.

Editar el ADN mitocondrial directamente es muy difícil: las mitocondrias están protegidas por una doble membrana, puede haber cientos de ellas en una célula y varias copias de ADN en cada una. Por lo tanto, los científicos utilizan una ruta alternativa. Una copia funcional del gen mitocondrial dañado se transfiere al núcleo de la célula, donde se sintetiza la proteína deseada, después de lo cual debe ser entregada de nuevo a las mitocondrias, donde debe actuar.

En el nuevo estudio, los especialistas de "Sirius" probaron cinco variantes de entrega de proteínas a las mitocondrias. Estas secuencias funcionan como una "dirección": ayudan a la proteína a llegar a donde debe actuar. La variante MTS-cox8k funcionó mejor. En el modelo celular, redujo el nivel de especies reactivas de oxígeno en un 72%, la cantidad de calcio en las mitocondrias en un 47% y aumentó el potencial de membrana mitocondrial en un 38%. Esto significa que las células experimentaron menos estrés y su metabolismo energético se restauró parcialmente.

A continuación, la tecnología se probará en modelos neuronales, células ganglionares de la retina de células madre pluripotentes inducidas de pacientes y en animales. Actualmente, el desarrollo se encuentra en la etapa preclínica.

Los métodos de tratamiento existentes, incluido el idebenona, solo pueden ralentizar parcialmente la progresión de la enfermedad y rara vez restauran la visión perdida. El nuevo enfoque debería actuar sobre la causa molecular de la enfermedad: la alteración de la función de la proteína ND4 en las mitocondrias.