Netlumit, ale zabránit aktivaci. Vědci přišli na nový způsob léčby poruch růstu

Každý rok se v Česku narodí přibližně deset dětí s achondroplázií, nejčastější formou genetické poruchy růstu u lidí. Vědci z Ústavu živočišné fyziologie a genetiky AV ČR, Masarykovy univerzity a Fakultní nemocnice u sv. Anny-ICRC popsali nový přístup k léčbě tohoto onemocnění. Studii uveřejnil prestižní časopis Science Translational Medicine.

„Zjistili jsme, že poškozený růst kostí vedoucí k achondroplázii lze částečně zvrátit pomocí syntetické molekuly ribonukleové kyseliny, tzv. RNA aptameru,“ popisuje Pavel Krejčí z Ústavu živočišné fyziologie a genetiky AV ČR výsledky výzkumu.

Proč (ne)rosteme

Když se člověk narodí, postupně se mu prodlužují končetiny, což významně přispívá k výsledné výšce postavy. Zásadní úlohu má v tomto procesu růst kostí, a právě ten je u achondroplázie utlumen. Příčinou je mutace v genu pro buněčný receptor FGFR3, která způsobí větší citlivost k signálům, jež receptor spouštějí. Kvůli tomu je receptor aktivnější, což paradoxně zpomaluje růst. „Důvodem je potlačené množení buněk chrupavky, které je pro růst kosti nezbytné,“ vysvětluje princip růstu kosti spoluautorka studie Michaela Bosáková z Ústavu živočišné fyziologie a genetiky AV ČR.  

Efektivnější léčba

Zatímco většina testovaných léků na achondroplázii se soustředí na tlumení následků nadměrné aktivity receptoru FGFR3, tým Pavla Krejčího přišel s konceptuálně odlišným přístupem. „Ukázali jsme, že RNA aptamer vázající se na spouštěcí signál receptoru FGFR3 zabraňuje jeho aktivaci v buňkách chrupavky. Podání tohoto aptameru myším modelům achondroplázie obnovilo dělení a zrání chrupavky a podpořilo růst kostí,“ popisuje konkrétní výsledky Michaela Bosáková.

„Terapie musí být bezpečná, s minimem negativních účinků, a zároveň dlouhodobě účinná.“

Probíhající klinické studie pro léčbu achondroplázie naznačují slibné předběžné výstupy. „Léčba achondroplázie je dlouhodobá a zahrnuje celé období aktivního růstu člověka, tedy nějakých patnáct let. Terapie proto musí být bezpečná, s minimem negativních účinků, a zároveň dlouhodobě účinná,“ popisuje zásady léčby Krejčí.

Obecnými limity dlouhodobé léčby bývá rozvoj rezistence na lék, což nelze vyloučit ani u achondroplázie. „Domníváme se, že RNA aptamer by mohl být vhodnou metodou první volby v terapii achondroplázie. Zároveň však díky svému odlišnému mechanismu účinku umožňuje i kombinaci s jinými terapeutiky, což by mohlo ve výsledku vést k ještě efektivnější léčbě,“ vyzdvihuje Krejčí přednosti jejich přístupu. RNA aptamer nedávno vstoupil do první fáze klinických zkoušek v Japonsku a počítá se i se studií ve Spojených státech.

Na výzkumu spolupracovala také Tokijská a Ósacká univerzita. Studii uveřejnil prestižní časopis Science Translational Medicine, založený Americkou asociací pro pokrok ve vědě. 

Odkaz na publikaci v Science Translational Medicine.

Český registr achondroplazie, v registru je odkaz na video ukazující dělící se buňky chrupavky a zastavení jejich růstu po aktivaci FGFR3. Výzkum – ReACH (achondroplasia-registry.cz)

Achondroplázie je vzácné genetické onemocnění růstu kostí, které se vyskytuje u 1–2 dětí z deseti tisíc novorozenců. Z pohledu genetiky se jedná o autozomálně dominantně dědičnou chorobu; k jejímu rozvoji tedy stačí získat jednu kopii mutovaného genu FGFR3. Až 90 % dětí s achondroplázií se však narodí v důsledku nových spontánních mutací rodičům normálního vzrůstu. Rizikovým faktorem vzniku těchto nových mutací je zejména vyšší věk otce. Lidé s achondroplázií v dospělosti dorůstají v průměru 125 cm a životem je doprovázejí přídatné kostní změny vedoucí k deformitám končetin a páteře, dále pak poruchy spánku a často také obezita. Dosud je onemocnění neléčitelné, přičemž důležitá je rehabilitace a podchycení doprovodných zdravotních potíží. Někdy se využívá hormonální léčba stimulace růstu, v krajním případě chirurgické prodlužování končetin.

Histologický řez kloubní hlavicí stehenní kosti myši. Modře je obarvena
chrupavka, která je u achondroplázie zkrácena.
Foto E. Hrubá

Přečtěte si také

• V Cenách Nakladatelství Academia zvítězila kniha o textiliích z výzkumů na Hradě
• Nově objevené regenerační buňky mohou zlepšit hojení ran
• Akademie věd ocení vědce napříč obory
• Vědci mají přesnější data o přilétající kometě Tsuchinshan–ATLAS
• Priority veřejných výdajů: srovnání zemí EU
• Bělozubku tmavou budou na podzim na Chebsku opět monitorovat vědecké týmy
• Etika ve vědě a ve společnosti: Vědecká rada pořádá konferenci o úloze vědy
• Projekt PragMatika zpřístupní svět geniálního polyhistora Bernarda Bolzana
• Nová vědecká stavebnice AlbiLAB vyvinuta s vědci Botanického ústavu AV ČR
• Čeští vědci se podílejí na vytvoření genové databáze ohrožených druhů hub