Wczoraj, w ramach Miesiąca Wiedzy na Syndrom Downa, przyjrzeliśmy się niektórym kontrowersyjnym problemom i popularnemu postrzeganiu ciąży oraz zespołu Downa. Dziś w kolejnej odsłonie rozmawiamy z naukowcami i organizacjami, które prowadzą przełomowe badania w celu poprawy wyników zdrowotnych osób z zespołem Downa.
Osoby z zespołem Downa rodzą się z trzema kopiami chromosomu 21, co prowadzi do szeregu wyzwań zdrowotnych. Ten dodatkowy chromosom jest powiązany z niepełnosprawnością poznawczą, wczesnym wystąpieniem choroby Alzheimera, zwiększonym ryzykiem białaczki, a także wadami serca i nieprawidłowościami w układach odpornościowych oraz hormonalnych.
Dotychczasowe badania koncentrowały się głównie na zrozumieniu mechanizmów związanych z objawami, jednak dr Jeanne Lawrence z University of Massachusetts Medical School (UMMS) postanowiła zbadać kwestię trzeciego chromosomu, znanego jako trisomia 21. «Nigdy nie słyszałem, żeby ktokolwiek spekulował na ten temat», powiedziała dr Lawrence, dodając, że jej zainteresowania obejmują kliniczną genetykę i epigenetykę.
Chromosom XIST
Zespół UMMS ogłosił początkowe sukcesy w wyciszaniu dodatkowego chromosomu w pluripotencjalnych komórkach macierzystych pacjentów z zespołem Downa. Osiągnęli to poprzez wprowadzenie genu RNA do dodatkowej kopii chromosomu 21. Ten gen, znany jako XIST, odgrywa kluczową rolę w wyłączaniu jednego z dwóch chromosomów X u samic ssaków. Badacze UMMS odkryli, że XIST skutecznie represjonuje geny z dodatkowego chromosomu w ich laboratoryjnych komórkach macierzystych.
Szybkie fakty dotyczące zespołu Downa
- Około połowa dzieci z zespołem Downa rodzi się z problemami z sercem.
- Ryzyko urodzenia dziecka z zespołem Downa znacznie wzrasta po 35. roku życia.
- Większość dzieci z zespołem Downa nigdy nie osiąga średniej wysokości dorosłego z powodu wolniejszego rozwoju fizycznego.
Dowiedz się więcej o zespole Downa
Dr Lawrence zaznaczyła, że zespół pracuje nad wprowadzeniem genu XIST do trisomowego chromosomu w dwóch różnych modelach myszy do embrionalnych komórek macierzystych. «To są technicznie trudne eksperymenty» – przyznała – «i napotkaliśmy pewne wyzwania związane z dostępnością embrionalnych komórek macierzystych». Niemniej jednak, zespół ma nadzieję, że terapia XIST przyczyni się do korygowania patologii związanych z zespołem Downa w modelu myszy, jednak będzie to wymagało czasu, zanim uzyskamy pełne wyniki.»
«Kiedy po raz pierwszy zdecydowaliśmy się na testowanie tej możliwości w komórkach pochodzących od pacjenta z zespołem Downa, istniało duże ryzyko, że projekt ten zajmie dużo czasu i nie odniesie sukcesu» – dodała. «Trzeba być bardzo zmotywowanym, aby to wypróbować.»
Jeśli terapia XIST dr Lawrence okaże się skuteczna, mówi, że choć prawdopodobnie nie przyniesie całkowitego wyleczenia, może poprawić pewne aspekty stanu zdrowia pacjentów z zespołem Downa. «Wszystkie te terapie muszą być jednak dalej rozwijane i testowane.»
Dr Lawrence jest szczególnie zainteresowana związkami między zespołem Downa a chorobą Alzheimera oraz białaczką. «Zespół Downa jest ważny sam w sobie» – powiedziała – «ale staje się coraz bardziej znaczący jako forma wczesnej choroby Alzheimera, a badanie tego stanu w kontekście zespołu Downa może przynieść korzyści szerszej populacji, która z wiekiem ma zwiększone ryzyko rozwoju choroby Alzheimera.»
«Z mojej perspektywy badania dr Lawrence i jej zespołu stanowią bardzo eleganckie studium i spektakularne osiągnięcie» – powiedział dr Michael M. Harpold, dyrektor naukowy Fundacji LuMind, dodając:
«Badania te mają wiele istotnych potencjalnych zastosowań w celu lepszego zrozumienia aspektów zespołu Downa i dostarczą bardzo przydatnych narzędzi do badań molekularnych i komórkowych, w tym badań związanych z poznaniem. Podstawową użytecznością tych badań jest ich potencjalne zastosowanie terapeutyczne w przyszłości, chociaż wiele technicznych przeszkód pozostanie do pokonania.»
Choć Fundacja LuMind nie jest bezpośrednio zaangażowana w badania UMMS, finansuje szeroki zakres badań dotyczących zespołu Downa, obejmujących tematy takie jak sen, poznanie oraz przywracanie ścieżek neuronalnych.
Nowe cele leków w celu poprawy funkcji poznawczych u osób z zespołem Downa
Dr Harpold wskazuje na jeden obszar badań, który obecnie przynosi szczególnie obiecujące wyniki.
Odkrywając mechanizmy związane z rozwojem intelektualnej niepełnosprawności w zespole Downa oraz wczesnym początkiem choroby Alzheimera, badania prowadzone przez LuMind odkryły określone cele leków, które, jak mówi dr Harpold, «zostały wykazane w laboratorium jako skuteczne w poprawie funkcji poznawczej oraz w łagodzeniu neurodegeneracji związanej z Alzheimera w przypadku zespołu Downa».
Badania te obejmują opracowanie nowej szczepionki przeciw amyloidowej, mającej na celu zapobieganie chorobie Alzheimera u osób z zespołem Downa, która wkrótce ma rozpocząć badania kliniczne.
W 2011 roku LuMind nawiązał także współpracę z firmą farmaceutyczną Roche, która rozwija nowy lek, mający na celu rozwiązanie problemu deficytów poznawczych i behawioralnych w zespole Downa. Na początku tego roku rozpoczęto dużą, wielonarodową próbę fazy 2, a dr Harpold opisuje dotychczasowy postęp jako «niezwykle zadowalający».
IQ, bezdech senny i zachowania adaptacyjne
«Istnieją znaczące nowe badania dr Jamie Edgin i jej zespołu» – mówi dr Harpold – «które dostarczają istotnych informacji na temat korelacji między poziomami funkcji poznawczych a dysfunkcją snu, w tym bezdechem sennym, u osób z zespołem Downa».
W badaniach opublikowanych w 2014 roku dr Edgin i współpracownicy przedstawili wyniki, które wykazały, że dzieci z zespołem Downa cierpiące na bezdech senny średnio osiągają wynik IQ o dziewięć punktów niższy w porównaniu do dzieci, które nie mają tego problemu.
Ich wcześniejsza praca, częściowo omawiana wczoraj, badała rolę tzw. «zachowań adaptacyjnych» w kontekście «przewagi zespołu Downa». Chociaż osoby z zespołem Downa mają niższe wyniki IQ w porównaniu do ogólnej populacji, niekoniecznie przekłada się to na ich ogólne samopoczucie.
«IQ i zachowania adaptacyjne to dwa sposoby mierzenia poziomu funkcjonalnego jednostki, przy czym IQ kładzie duży nacisk na umiejętności werbalne» – wyjaśnia dr Edgin. «Zachowania adaptacyjne to szersza miara funkcjonalna, obejmująca codzienne umiejętności życiowe, w tym umiejętności społeczne oraz komunikacyjne.»
«Osoby z zespołem Downa często mają trudności z wyrazistym językiem i werbalną pamięcią roboczą, co wpływa na ich wyniki IQ, jednak mogą osiągać lepsze rezultaty w codziennych zadaniach życiowych, co sprawia, że wyniki w zakresie zachowań adaptacyjnych mogą być wyższe w porównaniu do ocen IQ. Ta różnica w zachowaniach adaptacyjnych może tłumaczyć, dlaczego niektórzy mówią o «łatwej» lub «pomocnej» naturze swojego dziecka. Warto jednak zauważyć, że różnica ta występuje średnio w grupie osób z zespołem Downa, a w rzeczywistości istnieje duża zmienność między poszczególnymi osobami.
Dr Edgin jest jednym z badaczy, który uważa, że tak samo ważne jak odkrycia naukowe, jest także lepsze zrozumienie osób z zespołem Downa przez ogół społeczeństwa.
«Poprzez edukację i zwiększone wysiłki rzecznicze możemy pomóc całej społeczności w lepszym zrozumieniu jednostek z zespołem Downa oraz ich mocnych i słabych stron» – podkreśliła.
«To są ludzie pierwsi – dodała – i jak wszyscy ludzie mają obszary, w których są najlepsi, szczęśliwi i odnoszą sukcesy, ale także obszary, w których potrzebują większego wsparcia. Ci, którzy pracują z osobami z zespołem Downa lub je kochają, muszą pomóc edukować innych, aby przezwyciężyć powszechne błędne wyobrażenia na temat zespołu Downa.»
