Nowe spojrzenie na NARS1: zrozumienie, jak mutacje wpływają na nasze dzieci
Jesteśmy dumni, że możemy się tym podzielić Dr. Ingrid Vallée, nasza własna doradczyni naukowa w Fundacji Rory Belle, w ramach doktoratu opublikowała ważną pracę badawczą.
Ingrid ukończyła doktorat w Badania Scripps w San Diego w Kalifornii, gdzie pracowała w laboratorium profesora Xiang-Lei Yanga. Jej badania skupiały się na grupie niezbędnych białek zwanych syntetazy aminoacylo-tRNAi w szczególności jeden zwany NARS1, ten sam gen, który wpływa na nasze dzieci.
Praca ta, która była możliwa dzięki funduszom Fundacji Rory'ego Belle i Uplifting Athletes, pomogła nam zbliżyć się o krok do zrozumienia, w jaki sposób mutacje w NARS1 zmieniają sposób działania białka wewnątrz komórek. W tym artykule badała dwie specyficzne mutacje NARS1 (R534* i R545C) i sprawdzała, w jaki sposób zakłócają one aktywność białka.
To złożona nauka – ale każda wiedza to kolejny krok w kierunku zrozumienia, w jaki sposób rozwija się zaburzenie NARS1 i ostatecznie, w jaki sposób pewnego dnia możemy ukierunkować leczenie na wadliwe białko.
Na co patrzyły badania?
Ingrid i jej współpracownicy chcieli zrozumieć, co się dzieje, gdy gen NARS1 ulega zmianom (mutacjom) i jak te zmiany wpływają na komórki w naszym organizmie. Zazwyczaj gen NARS1 dostarcza instrukcji dotyczących tworzenia wewnątrz naszych komórek narzędzia zwanego enzymem AsnRS, które jest niezbędne do życia.
Skupili się na dwóch konkretnych zmianach (mutacjach) w Gen NARS1zadzwonił R534* i R545C. Oba te czynniki wiążą się z ciężkimi postaciami choroby NARS1.
Najważniejsze pytanie brzmiało: dlaczego R534* powoduje tak istotne problemy, nawet gdy “zdrowa” wersja genu jest nadal obecna? Natomiast R545C powoduje problemy tylko wtedy, gdy obie kopie genu niosą zmianę.
Przyglądając się uważnie temu, co dzieje się wewnątrz komórek, porównali obie mutacje, aby zrozumieć, jak zachowują się inaczej i dlaczego jedna jest bardziej szkodliwa od drugiej.
Co znaleźliśmy
Tutaj robi się ciekawie. Odkryli, że mutacja R534* jest szczególnie szkodliwa, ponieważ zakłóca zdrową wersję białka, jak zepsute narzędzie blokujące resztę skrzynki narzędziowej.
Wadliwe białko R534* produkowane jest w takich samych ilościach jak zdrowe białko.
Nie może wykonywać swojej pracy, więc normalne funkcjonowanie komórki ulega spowolnieniu.
“Przywiera” do zdrowego białka, uniemożliwiając mu również działanie. To się nazywa dominujący negatywny efekt ponieważ wadliwa wersja przejmuje kontrolę i powoduje uszkodzenia.
Dla porównania, R545C nie ingeruje w ten sam sposób, co wyjaśnia, dlaczego objawy pojawiają się tylko wtedy, gdy nie pozostaje zdrowa wersja.
Dlaczego ma to znaczenie dla rodzin Nars1?
Dla rodzin najważniejszym wnioskiem jest to, że naukowcy są coraz bliżej zrozumienia dlaczego niektóre mutacje NARS1 wpływają na dzieci w różny sposób.
W przypadku R534*, wadliwe białko nie tylko tam siedzi, ale także blokuje zdrowe białko. Daje to badaczom ważne wskazówki dotyczące tego, na czym mogą skupić się przyszłe terapie. Na przykład, jeśli zabiegi mogłyby usunąć lub “wyłączyć” wadliwą wersję, zdrowa może znów działać prawidłowo.
Pomaga nam również zrozumieć, jak zdrowo zwykle działa NARS1. Im więcej naukowcy wiedzą o normalnej roli NARS1, tym szybciej potrafią rozpoznać, kiedy coś idzie nie tak.
To wciąż wczesne badania, ale przybliżają nas o krok do odpowiedzi. Pokazuje to również wartość inwestowania w nauki podstawowe. Każdy element układanki przybliża nas do lepszej przyszłości dla dzieci z zaburzeniem NARS1.
Co dalej?
To dopiero początek podróży. Praca Ingrid i jej kolegi stanowi podstawę przyszłych badań i pomysłów terapeutycznych. Następnym krokiem jest sprawdzenie, jak te odkrycia sprawdzą się na większą skalę, nie tylko w pojedynczych komórkach, ale w tkankach, narządach, a nawet całych organizmach.
Naukowcy wykorzystają różne modele (takie jak drożdże, komórki i myszy), aby zbadać, co się dzieje, gdy funkcja NARS1 zostaje utracona i sprawdzić, czy potencjalne terapie mogą ją przywrócić.
Każde badanie przyczynia się do szerszego obrazu. Dzięki Waszemu ciągłemu wsparciu społeczność RBF pomaga w budowaniu planu działania, od odkryć laboratoryjnych aż po możliwe metody leczenia.