PAP/Rynek Zdrowia | 09-10-2018 11:55

Kolejny krok do zrozumienia procesów, które zachodzą po uszkodzeniu rdzenia kręgowego

Badanie aktywności genów może pomóc ustalić, na ile poprawi się stan zdrowia osoby z urazem rdzenia kręgowego - informuje pismo "eLife".

Kluczowe geny włączane lub wyłączane w odpowiedzi na uszkodzenie rdzenia kręgowego mogą być biomarkerami, które pozwolą przewidzieć powrót do zdrowia. Fot. Saint Louis University/Flickr.com (CC BY-ND 2.0)

Naukowcy z University of British Columbia w Kanadzie przeprowadzili u ludzi i zwierząt analizę ekspresji genów po urazie rdzenia kręgowego. Jak się okazało, znając genetyczną sygnaturę można przewidzieć, na ile poprawi się stan osoby po urazie rdzenia kręgowego.

Kluczowe geny włączane lub wyłączane w odpowiedzi na uszkodzenie rdzenia kręgowego mogą być biomarkerami, które pozwolą przewidzieć powrót do zdrowia i prawdopodobnie wskazują nowe cele leczenia.

Obecnie nie ma powszechnie dostępnych metod leczenia, które mogłyby natychmiast przywrócić funkcje ruchowe i czuciowe po urazie. Na przeszkodzie stoi przede wszystkim brak zrozumienia złożonych procesów biologicznych, które zachodzą po uszkodzeniu rdzenia kręgowego. Wiedza na ten temat wciąż jest tylko fragmentaryczna.

Kanadyjski zespół najpierw przeanalizował i zintegrował dane uzyskane w ciągu dziesięcioleci badań przez innych naukowców (ponad 500 badań). Udało się znaleźć 695 ludzkich genów, które miały związek z odpowiedzią na uszkodzenie rdzenia kręgowego. W przypadku 151 z nich związek ten uwidocznił się w więcej niż jednym badaniu. Dalsza analiza wykazała, że owe geny są powiązane biologicznie i funkcjonalnie - kodują grupy białek, które oddziałują ze sobą.

Dwie grupy genów (M3 i M7) zawierały dużą liczbę genów, które zostały wcześniej doświadczalnie zidentyfikowane jako istotne dla odpowiedzi na uszkodzenie rdzenia kręgowego.

Następnie przeanalizowano pięć eksperymentalnych badań ekspresji genów u myszy i szczurów po urazie rdzenia kręgowego, aby sprawdzić, czy w przypadku tych grup genów nastąpiły istotne zmiany. Okazało się, że cztery grupy genów, w tym M3 i M7, zostały włączone, a kolejne dwie - wyłączone.

Niektóre grupy genów nie były połączone u myszy i szczurów tak, jak u ludzi, co sugeruje, że mogą one być specyficznymi dla człowieka markerami uszkodzenia rdzenia kręgowego. Inne grupy genów odgrywały rolę tylko przez pewien czas po urazie - prawdopodobnie biorą udział w przejściu od ostrego do przewlekłego uszkodzenia.

W przypadku myszy i szczurów spośród wszystkich badanych grup genów najsilniej związane ze stopniem uszkodzenia rdzenia były geny M3. To sugeruje, że mogą one stanowić biomarker pozwalający przewidywać ciężkość urazu. W rzeczy samej, jeden z tych genów, aneksynę A1 już wcześniej powiązano z uszkodzeniem rdzenia kręgowego - pozwalał rozróżnić szczury z umiarkowanym oraz poważnym i uszkodzeniem rdzenia. Możliwe, że zmieniając aktywność genów można będzie poprawić funkcjonowanie pacjentów.