Distrofi otot bawaan merupakan sekelompok penyakit neuromuskular yg langka . Secara spesifik, distrofi terkait defisiensi kolagen tipe VI mensugesti kurang berasal 1 asal 100.000 orang, memiliki taraf keparahan yg bervariasi, dan tak dapat disembuhkan.
Kolagen VI hadir pada sejumlah akbar jaringan di tubuh kita: otot, tendon, tulang rawan, pembuluh darah atau bahkan otak. Sel-sel yg memproduksinya, yg disebut fibroblas, mengeluarkannya ke pada ruang antar sel, serta serat kolagen membuat jaringan yg berfungsi untuk menjaga integritas serta fungsi jaringan tubuh tadi . Itulah sebabnya kekurangan kolagen VI ini, seperti yang dialami oleh penderita distrofi otot, mengakibatkan ketidakmampuan yang tinggi serta harapan hayati yang rendah .
kini , sebuah studi yang dipimpin sang Sant Joan de Déu Research Institute (IRSJD) serta Institute of Photonic Sciences (ICFO), dalam program JointLab ICFO-SJD, dengan partisipasi CIBERER U703 pada IRSJD serta ALBA Synchrotron telah membagikan hasil yang menjanjikan menggunakan terapi gen buat memerangi distrofi otot . Analisis sel pasien telah memungkinkan buat melihat perubahan yg diderita akibat penyakit serta sudah menerangkan bagaimana pengobatan eksperimental dengan terapi gen membantu membalikkan stigma ini.
Pasien dengan distrofi otot memiliki mutasi di gen yg bertanggung jawab buat menghasilkan kolagen , sehingga mereka tidak bisa menggunakan benar membentuk jaringan serat kolagen antar sel ini. Tujuan tim ilmiah artinya buat membungkam mutasi ini dengan teknik pengeditan genetik sesuai sistem CRISPR/Cas.
buat penelitian ini, mereka merogoh biopsi kulit asal beberapa anak yang didiagnosis menggunakan distrofi otot. Begitu mereka memiliki sel fibroblas ini, mereka memakai terapi gen pada laboratorium buat secara kasar menulis ulang gen pengkode kolagen ini menggunakan benar . Hasilnya sangat memuaskan karena sel-sel pasien balik terlihat seperti sel-sel sehat .
untuk memverifikasi efektivitas pengobatan terapi gen, tim peneliti sudah menganalisis sel-sel pasien menggunakan teknik mikroskop canggih. diantaranya, mikroskop resolusi super yg dilakukan di platform Confocal Microscopy serta Cell Imaging asal IRSJD dan ICFO serta mikroskop sinar-X menggunakan cahaya sinkrotron di beamline MISTRAL ALBA. kolaborasi antara platform ini telah menjadi kunci buat memahami hasil eksperimen.
“Berkat kerja sama antara institusi kami serta ALBA, sel-sel berasal pasien dengan distrofi otot telah dianalisis buat pertama kalinya dengan cahaya sinkrotron. kolaborasi ini memungkinkan buat merogoh langkah maju dalam studi penyakit dan mencari pengobatan yg mungkin”, kentara Mónica Roldan , peneliti IRSJD.
MISTRAL ialah mikroskop yg sangat unik, karena hanya terdapat tiga lagi di global dalam tiga sinkrotron lainnya. “Ini memungkinkan sel buat ditomografi , mirip CT scan rumah sakit, namun menggunakan resolusi jutaan kali lebih poly,” jelas Ana Joaquina Pérez Berná , seseorang ilmuwan pada ALBA. Ini memungkinkan kita buat melihat bagian pada sel serta tahu apa yg terjadi di dalamnya secara dunia, karena tidak perlu memotong atau mengolahnya secara kimia, mereka hanya dibekukan.
Para peneliti jua melihat sampel pada bawah mikroskop STED resolusi tinggi di ICFO. “Teknik ini memungkinkan kita buat melihat organel intraseluler jauh lebih baik, dengan resolusi yg lebih tinggi, dan buat melakukan eksperimen yg tidak bisa dilakukan sebelumnya,” jelas Enrico Castroflorio , peneliti postdoctoral asal tim ICFO SLN yang dipimpin sang Pablo Loza-Alvarez . grup ini telah lama menyebarkan mikroskop serta teknologi fotonik yang berpotensi bermanfaat sebagai alat diagnostik.
Menganalisis gambar yang diperoleh, tim peneliti bisa mengamati bahwa sel-sel pasien mempunyai perubahan pada dalamnya yg tidak diharapkan . Selain cacat pada matriks kolagen ekstraseluler, mereka menemukan akumulasi organel intraseluler, mirip endosom dan lisosom. “Ini menunjukkan bahwa kolagen yang dari asal mutasi jua menderegulasi ruang intraseluler fibroblas di pasien dengan distrofi otot”, komentar Pérez Berná.
Gambar sel fibroblas yang sehat dibandingkan menggunakan gambar sel yang terpengaruh sang mutasi dan menggunakan sel yg diobati dengan terapi gen, serta memberikan bagaimana, secara efektif, gangguan yg dari dari mutasi di gen sudah dikoreksi . Efeknya mereda serta jaringan kolagen normal antar sel, dan taraf endosom dan lisosom, dipulihkan.
Peneliti U703 CIBERER pada IRSJD, Cecilia Jiménez-Mallebrera , merayakan bahwa “ini adalah yang akan terjadi yang indah karena menegaskan pada tingkat subselular bagaimana pengeditan gen bisa membalikkan tidak hanya ekspresi gen yg bermutasi di taraf RNA dan protein namun pula pada tingkat fungsional. dengan teknik lain yang lebih baku, kami tidak dapat mencapai tingkat detail yang sama. Hal ini ditimbulkan adanya taraf ketidakpastian akibat artefak yang mungkin dihasilkan pada persiapan sampel yg tidak ada dengan teknik yang digunakan dalam ALBA. akibat ini memberi kami kepercayaan diri buat mengambil langkah selanjutnya serta menguji terapi ini pada tikus.”


