Mitochondrijos – ląstelių organelės, tarsi mažyčiai energiją gaminantys generatoriai, kurių veiklai sutrikus galima susirgti įvairiomis ligomis. Priežastis glūdi mitochondrinės DNR mutacijose, kuri koduoja kitokią nei branduolio DNR informaciją.
Vienas iš mitochondrijų sutrikimų, lemiantis jaunų žmonių regos netekimą, yra paveldima Leberio optinė neuropatija (Leber’s hereditary optic neuropathy (LHON). LHON patogenezėje svarbus vaidmuo tenka baltymų sankaupai, vadinamai I kompleksu, koduojamai mitochondrinėje DNR, kuri lemia ganglinių ląstelių degeneraciją tinklainėje.
Sutaisyti „gedimus“ daugybėje kiekvienos ląstelės mitochondrijų naudojant genų terapiją yra be galo sudėtinga. Trinity koledže Dubline, Airijoje, Jane Farrar kartu su bendradarbiais pamėgino šią bėdą išspręsti nauju keliu – tiriamuoju objektu pasirinkę ląstelių branduolį. Paveikiant branduolio DNR skatinama I komplekso produkcija, o vėliau baltymas patenka į visas ląstelėje esančias mitochondrijas. Tyrimo duomenimis, šis metodas yra palyginti lengvai pritaikomas tinklainės ląstelėse.
J. Farrar eksperimente, mėgdžiojant LHON patogenezę, pelėms buvo skiriamas I komplekso inhibitorius. Reikiamas genas, vadinamas NDI1, replikuojamas mielinių ląstelių Saccharomyces cerevisiae branduoliuose, pernešamas viruso, koduoja baltymą, kuris žinduolių organizme atlieka I komplekso funkciją. Genas, sušvirkščiamas tiesiai į graužikų tinklainės ganglines ląsteles, labai greitai susijungė su branduolio DNR ir visiškai kompensavo disfunkcinį I kompleksą mitochondrijose.
„Teoriškai toks sprendimas turėtų išgelbėti I komplekso deficitą bet kurio atveju, nepaisant mutacijų įvairumo lemiančių klinikinį pasireiškimą, – teigė mokslininkė, – tačiau nėra jokių garantijų, jog toks gydymo metodas bus efektyvus ir žmogaus organizme.“
Tyrime nedalyvavusi Pensilvanijos universiteto profesorė Jean Bennett džiaugėsi: „Numatomas labai ilgas išbandymų kelias, tyrinėjant imuninį atsaką į mielių produkuojamus baltymus, tačiau neabejotina sėkmė mažų gyvūnėlių preklinikiniame tyrime yra be galo įkvepiantis tolesniems darbams“.
European Journal of Human Genetics, DOI: 10.1038/ejhg.2012.112