Poznanie podłoża genetycznego dystrofii mięśniowej Duchenne’a (DMD/BMD) przyczyniło się do postępu w opracowywaniu terapii ukierunkowanych na leczenie skutków DMD. Dystrofie mięśniowe wciąż uznawane są za nieuleczalne, zatem poszukiwanie nowych narzędzi terapeutycznych miało i ma ogromne znaczenie dla społeczeństwa.
Zespół kierowany przez prof. dr hab. Ryszarda Słomskiego już w latach 80-tych XX wieku zapoczątkował badania molekularne genu dystrofiny (DMD), którego uszkodzenie (mutacje) jest odpowiedzialne za rozwój choroby.
Największy nie znaczy najzdrowszy.
Gen DMD jest największym genem w genomie człowieka i może w nim występować szeroki wachlarz mutacji prowadzących do powstania choroby. Od miejsca i rodzaju wystąpienia mutacji zależy jaki przebieg będzie miała choroba. W związku z tym określenie w jakim rejonie znajduje się mutacja jest kluczowe, ponieważ umożliwia dobranie odpowiedniej metody postępowania medycznego.
Rozwój metod diagnostycznych, umożliwił określenie czy wadliwy gen został odziedziczony po matce-nosicielce czy mutacja u pacjenta z dystrofią wystąpiła de novo. Rozszerzyło to spektrum odbiorców diagnostyki molekularnej genu DMD o przyszłych rodziców starających się o potomstwo. Wraz z upływem czasu metody diagnostyczne opracowane przez zespół naukowców IGC PAN zostały wprowadzone jako rutynowe procedury, co dodatkowo potwierdziło aplikacyjność badań prowadzonych w Instytucie..
Poza badaczami reprezentującymi nauki medyczne w badaniach realizowanych przez IGC PAN uczestniczą eksperci z innych dziedzin: farmaceutycznych, biologicznych i chemicznych, co potwierdza interdyscyplinarność prowadzonych badań.
Precyzyjna diagnostyka oparta o badania molekularne i właściwie dobrana kompleksowa terapia (fizjoterapia, sterydoterapia) są obecnie jedyną szansą na wydłużenie życia pacjentów dotkniętych dystrofią mięśniową. Wdrożenie odpowiedniej terapii w młodym wieku zwiększa szansę na opóźnienie wystąpienia porażenia mięśni kończyn, mięśni oddechowych oraz mięśnia sercowego. Dlatego tak istotnym zadaniem Instytutu okazało się również propagowanie wśród chorych i bliskich aktualnej wiedzy na temat tej choroby.
Nowe perspektywy
W ramach opracowywania innowacyjnych terapii DMD zaproponowaliśmy wykorzystanie komórek macierzystych do poprawy funkcjonowania mięśni szkieletowych pacjentów z DMD/BMD (dystrofii mięśniowej Beckera).
Realizowane badania opierały się o procedurę przeszczepienia pacjentom komórek macierzystych mięśni szkieletowych uzyskanych od zdrowych, spokrewnionych i selekcjonowanych na kompatybilność układu zgodności tkankowej dawców. Wraz z komórkami prekursorowymi mięśni szkieletowych (mioblasty) podano komórki mezenchymalne (MSC) pacjenta, których właściwości miały wspomóc zasiedlenie tkanki mięśnia oraz utrzymanie przeszczepionych komórek mięśniowych w miejscu podania.
Monitorowanie efektów terapii u pacjentów oraz badanie EMG (elektromiografia) wstępnie wykazały potencjał proregeneracyjny zastosowanego eksperymentalnego podejścia. Szczegółowe badania wykazały brak efektów ubocznych, wynikających z odrzucenia przeszczepu komórkowego.
Kolejne podejmowane działania opierają się na wykorzystaniu komórek pluripotencjalnych uzyskanych poprzez ich reprogramowanie z mioblastów pochodzących od chorych na DMD/BMD. Takie podejście gwarantuje otrzymanie nieskończonego źródła komórek autologicznych zdolnych do różnicowania w komórki, których uszkodzenie powoduje wystąpienie objawów choroby. Wykorzystując metody inżynierii genetycznej planujemy wprowadzić do komórek pacjenta prawidłową wersję dystrofiny lub białka ją naśladującego. Strategia ta ma na celu zasilenie tkanek dotkniętych chorobą poprzez nowe, skorygowane, autologiczne komórki. W tym wypadku aktywacja płodowego analogu dystrofiny – utrofiny, ma na celu zastąpienie białka DMD, przez co włókna mięśniowe będą mogły odzyskać swoją funkcjonalność .