Các nhà nghiên cứu của OHSU xác nhận mô hình linh trưởng đầu tiên của hội chứng Usher

Những người mắc Hội chứng Usher – nguyên nhân di truyền hàng đầu gây điếc và mù đồng thời, không có cách điều trị – có thể có lý do mới để hy vọng khi các nhà nghiên cứu đã xác nhận mô hình linh trưởng đầu tiên chưa từng có về bệnh của họ.

Đột biến gen khiến những người mắc Hội chứng Usher bị điếc bẩm sinh, gặp các vấn đề về thăng bằng và dần dần mất thị lực. Một phương pháp điều trị cho Usher – ước tính ảnh hưởng đến khoảng 4 đến 17 trong số 100.000 người – đã bị cản trở do thiếu mô hình động vật mô phỏng chặt chẽ cách căn bệnh này ảnh hưởng đến con người.

Một nhóm nghiên cứu của Đại học Khoa học & Sức khỏe Oregon đã làm việc để lấp đầy khoảng trống đó. Họ xác nhận rằng mô hình của họ – một con khỉ nâu được sinh ra một năm trước – có các triệu chứng phản ánh dạng nghiêm trọng nhất của Hội chứng Usher, Loại 1B, và sẽ báo cáo những phát hiện này trong buổi thuyết trình vào ngày 11 tháng 2 tại cuộc họp của Hiệp hội Nghiên cứu Tai mũi họng. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng công nghệ chỉnh sửa gen CRISPR/Cas9 để tạo ra mô hình và do đó có thể thử nghiệm các liệu pháp gen thử nghiệm cho hội chứng Usher.

Trong khi những đứa trẻ mắc bệnh Usher 1B bị điếc bẩm sinh, cấy ghép ốc tai điện tử có thể giúp chúng nghe tốt, đặc biệt nếu chúng được cấy ghép sớm.”

Martha Neuringer, tiến sĩ, trưởng nhóm nghiên cứu, giáo sư khoa học thần kinh tại Trung tâm nghiên cứu linh trưởng quốc gia Oregon của OHSU và phó giáo sư nghiên cứu nhãn khoa tại Trường Y khoa OHSU

“Tuy nhiên, hiện tại không có phương pháp điều trị nào để ngăn chặn tình trạng mất thị lực ngày càng tăng xảy ra ở trẻ em mắc bệnh Usher 1B,” Neuringer nói thêm. “Đó là lý do tại sao việc có một mô hình Usher chính xác là rất quan trọng. Hy vọng và mục tiêu của chúng tôi là mô hình này sẽ giúp chúng tôi một ngày nào đó bảo tồn thị lực của trẻ em mắc hội chứng Usher.”

Thành viên nhóm, John V. Brigande, Tiến sĩ, điều tra viên chính của Trung tâm Nghiên cứu Thính giác Oregon và là giáo sư khoa tai mũi họng/phẫu thuật đầu và cổ tại Trường Y khoa OHSU, đã trình bày bài thuyết trình tại cuộc họp.

“Việc tạo ra mô hình này thực sự là một thành tựu khoa học quan trọng,” Brigande nói. “Nó nên được hét lên từ Everest.”

Các nhà khoa học như Brigande đã sử dụng chuột để nghiên cứu chứng mất thính giác của Usher, nhưng những khác biệt cơ bản về giải phẫu mắt có nghĩa là chuột không phải là mô hình phù hợp cho chứng mất thị lực của Usher. Một mô hình lợn của một dạng bệnh khác, Usher Type 1C, gần đây đã được tạo ra.

Di truyền & Genomics sách điện tử

Tổng hợp các cuộc phỏng vấn, bài báo và tin tức hàng đầu trong năm qua.

Tải xuống một bản sao miễn phí

Nhưng vì mắt và tầm nhìn của loài linh trưởng không phải người và con người gần như giống hệt nhau nên loài linh trưởng không phải người giúp các nhà khoa học hiểu rõ nhất về các bệnh võng mạc ở người và đánh giá các phương pháp điều trị tiềm năng. Tuy nhiên, hội chứng Usher không tự nhiên xảy ra ở các loài linh trưởng không phải người. Vì vậy, Brigande, Neuringer và các đồng nghiệp đã phải biến đổi gen một loài linh trưởng không phải người có đột biến gen gây ra Usher.

Nhóm phát triển mô hình bao gồm các chuyên gia về di truyền học và sinh sản thuộc Phòng Khoa học Sinh sản và Phát triển của trung tâm linh trưởng. Họ đã sử dụng công nghệ chỉnh sửa gen CRISPR/Cas9 để chèn một đột biến vào Mgen YO7A, gây ra Usher Type 1B, trong phôi khỉ. Phôi được chuyển cho khỉ mẹ thay thế để tạo thai.

Kết quả là, đứa trẻ sơ sinh đầu tiên được chỉnh sửa gen MYO7A đầy đủ đã ra đời vào cuối năm 2021. Thử nghiệm nhanh chóng xác nhận khỉ rhesus sơ sinh không có chức năng nghe và M của nó.gen YO7A đã bị đột biến. Nó cũng cho thấy khả năng giữ thăng bằng bị suy giảm, dẫn đến dáng đi loạng choạng, không đều. Nhưng vì tình trạng mất thị lực của Usher diễn ra từ từ nên nhóm nghiên cứu sẽ phải chờ đợi. Khi con khỉ được bốn tháng tuổi, các nhà khoa học bắt đầu thấy các dấu hiệu cho thấy võng mạc của nó – mô ở phía sau mắt giúp nhìn thấy – bắt đầu xấu đi và những thay đổi này trở nên tồi tệ hơn trong năm đầu tiên.

Giờ đây, nhóm đã xác nhận rằng mô hình của họ có cả ba dấu hiệu xác định của hội chứng Usher, họ đang chuyển trọng tâm sang phát triển một liệu pháp gen thử nghiệm được thiết kế để mang lại hiệu quả bình thường. MYO7A gen đến võng mạc để chống thoái hóa võng mạc. Công việc trị liệu gen của họ đang diễn ra và nhóm hy vọng sẽ có kết quả sớm để chia sẻ trên mặt trận đó vào cuối năm nay.

Không biết liệu mô hình này cũng có thể giúp phát triển các lựa chọn điều trị cho chứng điếc do hội chứng Usher hay không. Những người mắc bệnh bẩm sinh đã bị khiếm thính trầm trọng đến mức các chuyên gia nghi ngờ rằng thời điểm chào đời có thể đã quá muộn. Tuy nhiên, nghiên cứu trước đây của Brigande đã chỉ ra liệu pháp bào thai, hoặc phương pháp điều trị được đưa ra trong tử cung, có thể là một lựa chọn khác.