3 innowacyjne projekty badawcze na 2016 rok

logo1Dzięki hojnemu wsparciu społeczności ZA, fundacja zespołu Angelmana (ang. Angelman Syndrome Foundation) sfinansowała trzy przełomowe projekty badawcze (ang. groundbreaking research proposals). Każdy z nich koncentruje się na innym, bardzo ważnym obszarze badania ZA. Badania te mają unikalne podejście do dalszego zrozumienia zawiłości (ang. complexities) genu UBE3A oraz są próbą znalezienia najlepszego sposobu aktywowania ojcowskiej kopii tego genu. Obszerne studium na temat niepokoju (ang. anxiety) występującego u osób z ZA jest pierwszym tego typu badaniem i sposobem na przeanalizowanie ogólnego obrazu (ang. refining the overall picture) tak ważnej roli, jaką odgrywa właśnie ten stan niepokoju w ZA.

Zapraszam do obejrzenia poniższych filmów, aby usłyszeć bezpośrednio od naukowców o ich projektach badawczych. Pod każdym filmem jest także krótki opis każdego z projektów.

1. Znalezienie nowych sposobów na aktywację ojcowskiej kopii genu UBE3A – dr Mark Żyłka, Uniwersytet Karoliny Północnej w Chapel Hill, USA

Na podstawie dotychczas przeprowadzonych badań w laboratorium doktora Marka Żyłki i laboratorium doktora Bena Philpota, zespół doktora Żyłki będzie kontynuować prace polegające na aktywowaniu ojcowskiej kopii genu UBE3A, przy użyciu nowych metod. Wcześniejsze badania wykazały, że inhibitory topoizomerazy (ang. topoisomerase inhibitors), mogą aktywować ojcowską kopię genu UBE3A, jednakże lek ten ma również wpływ na wiele innych genów. Zespół doktora Żyłki będzie korzystać z nowej technologii (CRISPR/Cas9 screening technology) jak również nowego podejścia do aktywacji UBE3A, zwanego ekranem genetycznym (ang. genetic screen). Wiadomo, że istnieje ponad 20.000 tysięcy genów w ludzkim genomie, a ten właśnie genetyczny ekran pozwoli ocenić każdy z tych genów, aby sprawdzić czy któryś z nich może aktywować ojcowską kopię genu UBE3A. Jest to nowe podejście, które wcześniej nie zostało przeprowadzane. Ponadto zespół badawczy ma nadzieję na stworzenie listy genów, które mogą aktywować ojcowską kopię genu UBE3A z niewielkim wpływem na funkcjonowanie innych genów, w trakcie tego procesu.

Dlaczego to badanie jest takie ważne:

  • Wiadomo z poprzednich badań, że aktywowanie genu UBE3A z zastosowaniem specyficznych leków może wpływać na wiele innych genów, w tym procesie.
  • W badaniu tym, wykorzystując technologię CRISPR / Cas9 oraz nowe podejście do aktywacji genu UBE3A, będzie się poszukiwało genów zamiast leków, które mogą aktywować ojcowską kopię genu UBE3A z małym lub bez wpływu na inne geny, w trakcie tego procesu.

 

2. Zrozumienie możliwości poprawy uczenia się, jeśli funkcjonowanie genu UBE3A zostanie przywrócone w późniejszym etapie życia – dr Geeske van Woerden, Erasmus MC, Rotterdam, Holandia

Doktor Geeske Van Woerden i jej laboratorium będą poszukiwać najlepszego momentu, aby skorygować pewne objawy ZA, kiedy gen UBE3A zostanie aktywowany w mysim modelu. Ogólnie rzecz biorąc, zespół badawczy stara się odpowiedzieć na pytanie: „Czy pewne zachowania lub objawy ZA zostaną odwrócone poprzez aktywację UBE3A, na każdym etapie życia?” Dodatkowo zespół doktora Geeske Van Woerden będzie poszukiwać nowatorskich nowych narzędzi do nauki/zdolności intelektualnych do testowania leków.

Aby tego dokonać, zespół badawczy będzie używać mysiego modelu i oceniać zdolność myszy do nauki konkretnych zadań. Myszy są genetycznie modyfikowane, aby się rodziły z ZA i odczuwały objawy ZA w całym swoim życiu. Zespół badawczy wykorzysta listę konkretnych zadań, aby zobaczyć czy myszy z ZA mają trudności w uczeniu się określonego zadania. Jeżeli konkretne zadanie wyróżnia się w stosunku do innych jako trudniejsze do opanowania, to zespół badawczy będzie mógł wtedy użyć innego modelu myszy i aktywować gen UBE3A. Zespół badawczy będzie mógł wtedy ponownie ocenić zdolność uczenia się myszy na konkretnym trudnym zadaniu, w momencie aktywacji genu UBE3A. Pomoże to zespołowi badawczemu zrozumieć szanse na poprawę funkcji poznawczych i procesu uczenia się, jeśli gen UBE3A zostanie przywrócony na pewnym etapie życia. Badania te pomogą również odpowiedzieć na pytanie o znaczenie (ang. importance) genu UBE3A w różnych etapach życia i z różnymi możliwościami uczenia się lub zachowania. Dodatkowo, będzie to prowadzić do nowego zadania poznawczego-behawioralnego, które pozwoli na zbadanie wpływu nowych leków na zdolność uczenia się / zdolności intelektualnych u myszy z ZA.

Badania te są istotne ponieważ będą:

  • Pomocne w zrozumieniu szansy na poprawę funkcji poznawczych i uczenia się, jeśli ojcowska kopia genu UBE3A zostanie przywrócona (ang. restored) na pewnym etapie życia
  • Wynikiem nowatorskiego narzędzia do nauki zdolności intelektualnych, aby umożliwić testowanie nowych leków na myszach z ZA.

Te dwa powyższe elementy pomogą naukowcom ZA zrozumieć optymalne okno przywrócenia (ang. optimal window to restore) genu UBE3A w mysim modelu, aby jak najlepiej poprawić funkcje poznawcze i umiejętność uczenia się.

3. Ocenianie niepokoju (lęku) u osób z ZA – dr Christopher Keary ze Szpitala Dziecięcego w Bostonie, Massachusetts, USA

Wiele rodzin osób z zespołem Angelmana wyrażają zaniepokojenie do swoich lekarzy z powodu niepokoju jaki obserwują u swoich dzieci. Jednakże na poziomie klinicznym, bardzo niewiele wiadomo na temat niepokoju (lęku) występującego u osób z ZA. Wielu lekarzy uważa, że fizyczne objawy ZA są zarządzalne (ang. managed), natomiast pozostałe objawy ZA (takie jak niepokój, lęk) pozostają znacznie trudniejsze do oceny, a nawet leczenia. W tym projekcie badawczym doktor Keary stara się znaleźć sposoby, aby ocenić i zmierzyć stopień lęku u osób z ZA, który nigdy wcześniej nie został określony. Posiadanie wiedzy na temat lepszego zrozumienia stanu niepokoju występującego u osób z ZA jest ważnym krokiem w kierunku rozwoju przyszłych strategii leczenia lęku u osób z ZA i poprawy jakości ich życia.

Aby osiągnąć te cele, doktor Keary przeprowadzi osobiste spotkania z osobami z ZA i ich członkami rodzin / opiekunów aby dokonać oceny lęku. Doktor Keary oceni i zmierzy poziom niepokoju za pomocą:

  • Standaryzowanego narzędzia do pomiaru lęku, które jest zatwierdzone u osób z zaburzeniami rozwojowymi.
  • Standaryzowanego narzędzia do pomiaru lęku, które jest niezatwierdzone u osób z zaburzeniami rozwojowymi. Aby takie narzędzie mogło być powszechnie stosowane i akceptowane (zatwierdzone) musi być testowane na ludziach z tymi zaburzeniami – wiele takich narzędzi nie zostało przetestowanych na osobach z ZA, co spowodowało że trudne jest zdefiniowanie problemu.

Doktor Keary będzie następnie określał jak użyteczne są te narzędzia i na ile pokrywają się z problemami występującymi u osób z ZA. Ponadto, będzie zbadane czy określone typy genetyczne diagnozy (ubytek genu itp) mają wpływ na występowanie innego poziomu niepokoju u osób z ZA.


Źródło:

http://angelman.org/research/asf-funded-research/2016-asf-funded-research/