Ataksja rdzeniowo-móżdżkowa (SCA) to grupa chorób genetycznych o podobnych objawach, spowodowanych jednak mutacjami w różnych częściach genomu. Cześć SCA należy do TRED (chorób spowodowanych ekspansją trójek nukleotydowych), a badania na ich temat są nieliczne, gdyż same choroby są bardzo rzadkie.
Czytaj też: O krok od przełomu w walce z chorobą Alzheimera. Ten człowiek jest na nią odporny
Jedna z odmian SCA – SCA4 – jest szczególnie tajemnicza. U większości osób pierwszym sygnałem są trudności z chodzeniem i utrzymaniem równowagi, które z biegiem czasu się pogłębiają. Objawy zwykle zaczynają się po 40. lub 50. roku życia, ale także odnotowano przypadki zachorowania nastolatków. Na SCA4 nie ma lekarstwa, bo do tej pory nieznana była przyczyna. Ale wkrótce może się to zmienić.
Zespół kierowany przez prof. Stefana Pulsta z University of Utah ostatecznie zidentyfikował różnicę genetyczną powodującą SCA4, otwierając drzwi do potencjalnych metod leczenia. Szczegóły zostały opublikowane w czasopiśmie Nature Genetics.
SCA4 to wyjątkowo rzadka choroba o nieznanej etiologii
SCA4, jak każdy rodzaj SCA, ma podłoże genetyczne, a wcześniejsze badania zlokalizowały konkretny region chromosomu, w którym dochodzi do zmian. Okazał się on jednak niezwykle nieprzyjemnym miejscem do analiz – pełen powtarzających się segmentów, wyglądających jak części z przypadkowych chromosomów, a na dodatek o nietypowym składzie chemicznym. To sprawia, że wszystkie istniejące testy genetyczne nakierowane na gen odpowiedzialny za SCA4, były nieskuteczne.
Czytaj też: Ta podstępna choroba zabiera milionom Polek szanse na dziecko. Wkrótce nadejdzie jej kres
Aby zlokalizować zmianę powodującą SCA4, zespół prof. Pulsta wykorzystał nowo opracowaną zaawansowaną technologię sekwencjonowania. Porównując DNA zdrowych i chorych osób z kilku rodzin w stanie Utah, uczeni odkryli, że u pacjentów z SCA4 sekcja genu ZFHX3 jest znacznie dłuższa niż powinna i zawiera wyjątkowo długi ciąg powtarzalnego DNA.
Prof. Stefan Pulst mówi:
Ta mutacja jest toksycznym, rozszerzonym powtórzeniem i uważamy, że w rzeczywistości zakłóca sposób, w jaki komórka radzi sobie z rozwiniętymi lub nieprawidłowo sfałdowanymi białkami.
Zdrowe komórki muszą stale rozkładać niefunkcjonalne białka. Wykorzystując komórki pochodzące od osób z SCA4, grupa wykazała, że mutacja powodująca SCA4 zakłóca pracę mechanizmów recyklingu białek w komórkach w sposób, który może zatruwać komórki nerwowe – stąd właśnie objawy neurologiczne choroby.
Wydaje się, że podobny mechanizm występuje w przypadku innej postaci ataksji – SCA2 – gdzie także jest zakłócony recykling białek. To by oznaczało, że do SCA2 i SCA4 można wykorzystać ten sam schemat leczenia, a tak się składa, że w badaniach klinicznych jest testowany preparat na SCA2.
Prof. Stefan Pulst dodaje:
Nie możemy działać po omacku. Jedynym krokiem do rzeczywistej poprawy życia pacjentów z chorobami dziedzicznymi jest ustalenie ich pierwotnej przyczyny. Teraz możemy zaatakować skutki tej mutacji potencjalnie na wielu poziomach.
Sama znajomość przyczyn SCA4 to za mało, by myśleć o skutecznym leczeniu. Ale osoby w rodzinach dotkniętych SCA4 sprawdzić, czy mają zmianę genetyczną powodującą chorobę, czy nie, co może pomóc im w podejmowaniu decyzji życiowych, np. planowania rodziny.
Dotychczas opisano ponad 40 typów SCA, a najczęstszym typem jest SCA3, która odpowiada za 20-50 proc. wszystkich rozpoznawanych przypadków. W Polsce SCA spotyka się bardzo rzadko – w 2022 r. ukazała się pierwsza praca o trzech rodzinach z SCA3 w Polsce.