Creithiau yn RDEB (2023)

Profwyd Nirogacestat, cyffur a gymeradwywyd yn ddiweddar yn yr Unol Daleithiau ar gyfer trin math o dyfiant anfalaen (tiwmorau desmoid) nad ydynt yn gysylltiedig ag EB. Roedd yn gwneud celloedd croen a dyfwyd yn y labordy o bobl ag RDEB yn iachach a gellid eu hailosod i leihau symptomau pobl sy'n byw gydag EB.

Cyhoeddodd ymchwilwyr eu canlyniadau yn y Journal of Investigative Dermatology yn 2024 a chyflwynodd gais patent o'r enw “Atalyddion Gamma-secretase i'w defnyddio wrth drin epidermolysis bullosa”.

Mae celloedd croen (fibroblasts) gan bobl ag RDEB yn cael eu tyfu yn y labordy ac mae'r lefelau a'r mathau o foleciwlau o'r enw microRNAs y maent yn eu cynhyrchu yn cael eu harchwilio. Gall rôl y moleciwlau hyn wrth reoli creithiau (ffibrosis) eu gwneud yn dargedau ar gyfer therapïau EB. Mae pedwar moleciwlau microRNA wedi'u dewis ar gyfer astudiaeth bellach oherwydd eu bod yn bresennol ar lefelau llawer uwch (tri o'r pedwar) neu lefelau is mewn celloedd gan bobl ag RDEB. Dangoswyd eu bod yn effeithio ar brosesau ffibrosis a llid.

Ar wahân, dangoswyd bod cyffur sy'n cael ei ddatblygu i drin canserau yn therapi posibl ar gyfer lleihau creithiau yn RDEB.

Mae’r ffeithlun hwn, a ddarparwyd gan yr ymchwilydd yn 2022, yn dangos y gwaith sydd ar y gweill:

Yr Athro Giovanna Zambruno (dde) gyda Dr Angelo Giuseppe Condorelli yn yr ystafell feithrin celloedd yn Ysbyty Plant Bambino Gesù. Dr Condorelli yw'r ymchwilydd ôl-ddoethurol sydd â gofal am y prosiect o ddydd i ddydd yn y labordy.

Arweinydd Ymchwil:

Dr Giovanna Zambruno, Ymgynghorydd, Ysbyty Plant Bambino Gesù, IRCCS, Rhufain, yr Eidal

Graddiodd Dr. Zambruno mewn Meddygaeth ym Mhrifysgol Pavia, yr Eidal (1982) a chwblhaodd ei hyfforddiant preswyl mewn Dermatoleg a Venereoleg ym 1985 yn yr un Brifysgol. Yn dilyn cymrodoriaeth ymchwil yn Labordy Ymchwil Dermatolegol ac Imiwnolegol INSERM ac yn Adran Dermatoleg Prifysgol Claude Bernard, Lyon, Ffrainc (1985-1986), daeth yn aelod o staff yr Adran Dermatoleg, Prifysgol Modena, lle sefydlodd ei grŵp ymchwil cyntaf. Ym 1995, symudodd i'r Istituto Dermopatico dell'Immacolata (IDI), lle bu'n Gyfarwyddwr y Labordy Bioleg Foleciwlaidd a Chelloedd (1995-2015) ac yna'n Gyfarwyddwr Gwyddonol (2017-2018). Ar hyn o bryd mae'n ymgynghorydd yn Ysbyty Plant Bambino Gesù, Rhufain, lle mae'n cydweithio â'r Unedau Patholeg a Dermatoleg a'r Is-adran Ymchwil Geneteg a Chlefydau Prin. Dros y 25 mlynedd diwethaf mae ei gweithgaredd clinigol ac ymchwil wedi canolbwyntio ar glefydau croen prin, yn enwedig epidermolysis bullosa etifeddol. Mae hi wedi ysgrifennu dros 270 o gyhoeddiadau mewn cyfnodolion a adolygir gan gymheiriaid, ac 80 ohonynt ar epidermolysis bullosa.

Cyd-ymchwilwyr:

Dr Teresa Odorisio, Labordy Bioleg Foleciwlaidd a Chelloedd, IDI-IRCCS, Rhufain, yr Eidal
Cydweithiwr: Yr Athro Leena Bruckner-Tuderman, Universitätsklinikum Freiburg – Hautklinik, yr Almaen

“Mae ffibrosis a yrrir gan anafiadau a llid yn nodwedd gyson a chynyddol yn RDEB. Mae'n gyfrifol am ffurfio dwylo mitten, cyfangiadau'r breichiau a'r coesau a chyfyngiadau mwcosaidd, ac mae'n gysylltiedig â datblygiad carsinoma celloedd cennog croen cynnar ac ymosodol. Mae gwrthweithio ffibrosis yn strategaeth i wella cwrs afiechyd ac ansawdd bywyd cleifion. Am y tro cyntaf, bydd ein dadansoddiadau yn ymchwilio i lefelau mynegiant nifer fawr o miRNAs a'u rôl swyddogaethol mewn ffibrosis RDEB. dadansoddiad miRNA fydd y man cychwyn i nodi a datgysylltu targedau/llwybr cyffuriau talcadwy newydd ar gyfer strategaethau therapiwtig gwrth-ffibrotic arloesol yn y dyfodol.”

– Dr Giovanna Zambruno

Teitl y Grant: MicroRNAs mewn epidermolysis dystroffig ffibrosis bullosa: proffilio mynegiant, gweithgaredd a safbwyntiau therapiwtig

Mae ein DNA yn cynnwys genynnau sy'n storio'r wybodaeth i adeiladu proteinau sy'n ffurfio ein corff. Mae'r cyfarwyddiadau DNA yn cael eu trawsgrifio i foleciwlau RNA a elwir yn RNAs negeseuol (mRNAs), sy'n cynhyrchu'r proteinau hyn (cyfieithiad). Fodd bynnag, nid yw rhai RNAs, a elwir yn RNAs di-godio, yn cael eu trosi'n broteinau ond maent yn rheoleiddio faint o broteinau a gynhyrchir. Mae microRNAs (miRNAs) yn RNAs di-godio sy'n rhwystro cynhyrchu protein trwy ryngweithio ag mRNAs penodol. Mae MiRNAs yn rheolyddion allweddol pob proses fiolegol ac mae eu swyddogaeth annormal yn cyfrannu at lawer o afiechydon, gan gynnwys anhwylderau croen ffibrotig (creithiau).

Mewn epidermolysis bullosa dystroffig enciliol (RDEB) mae pothellu di-baid yn arwain at ffibrosis difrifol sy'n chwarae rhan bwysig yn natblygiad y cymhlethdodau clefyd mwyaf difrifol. Mae ein grŵp wedi sylwi bod rhai miRNAs yn fwy niferus mewn ffibroblastau gan gleifion RDEB (RDEBFs) ac yn gwneud gweithgaredd pro-ffibrotic in vitro. Yn seiliedig ar yr astudiaethau rhagarweiniol hyn, nod y prosiect presennol yw nodi miRNAs ychwanegol sydd wedi'u dadreoleiddio mewn RDEBFs a nodweddu eu rôl mewn prosesau ffibrotig allweddol megis cynhyrchu a rhyddhau moleciwlau pro-ffibrotic pwysig (ee y ffactor twf trawsnewidiol-b1) a'r dermol. (croen) stiffening. Bydd yr astudiaeth hon yn cyfrannu at ehangu gwybodaeth am pathomecaneddau clefydau ac i nodi miRNAs a thargedau miRNA newydd fel targedau posibl ar gyfer therapïau arloesol i gyfyngu ar ffibrosis.

Mae ein DNA yn cynnwys genynnau sy'n storio'r wybodaeth i adeiladu proteinau sy'n ffurfio ein corff. Mae'r cyfarwyddiadau DNA yn cael eu trawsgrifio i foleciwlau RNA a elwir yn RNAs negeseuol (mRNAs), sy'n cynhyrchu proteinau. Fodd bynnag, nid yw teulu o RNAs bach, a elwir yn microRNAs, yn dod yn broteinau ond yn rheoleiddio faint o broteinau a gynhyrchir. Mae microRNAs yn rhwystro cynhyrchu protein trwy ryngweithio â mRNAs penodol, a ddiffinnir fel targedau microRNA. Mae microRNAs yn rheolyddion allweddol pob proses fiolegol ac mae eu camweithio yn cyfrannu at lawer o afiechydon, gan gynnwys yr epidermolysis bullosa dystroffig enciliol (RDEB) a'i gymhlethdodau clinigol difrifol, megis llid y croen, ffibrosis a datblygiad canser.

Mewn meinweoedd ffibrotig, mae ffibroblastau yn cynhyrchu symiau gormodol o broteinau “ffibrotic”, colagenau yn bennaf, sy'n cael eu dyddodi y tu allan i'r celloedd, ac yn arddangos gallu cynyddol i gyfangu'r meinwe o'u cwmpas, gan arwain at anystwythder meinwe a chamweithrediad. Dangosodd ein hastudiaeth flaenorol fod microRNA o'r enw miR-145-5p, yn fwy niferus mewn ffibroblastau gan gleifion RDEB a dangosodd ei rôl mewn prosesau ffibrotig. Yn y prosiect hwn fe wnaethom werthuso'r doreth o gannoedd o ficroRNAs ar unwaith a dechrau archwilio eu swyddogaethau. Fe wnaethom nodi grŵp o 36 microRNAs wedi'u dadreoleiddio mewn ffibroblastau RDEB (hynny yw moleciwlau sydd o leiaf ddwywaith yn fwy neu'n llai niferus mewn perthynas â chelloedd gan roddwyr iach). Wedi hynny, gwnaethom ddewis pedwar microRNA ar gyfer ymchwiliadau pellach, sy'n bresennol mewn swm cynyddol neu lai mewn celloedd RDEB o'i gymharu â rheolaethau. Gwelsom fod modiwleiddio ffarmacolegol y microRNAs hyn yn gallu gwrthweithio cynhyrchu proteinau ffibrotig nodweddiadol gan ffibroblastau RDEB.

Ochr yn ochr â hyn, fe wnaethom ddyfnhau ein hastudiaethau ar fecanwaith moleciwlaidd newydd a nodwyd sy'n ymwneud â ffibrosis RDEB, o'r enw llwybr Notch. Mae llwybr cellog yn cynnwys cyfres drefnus o gamau gweithredu sy'n cael eu gyrru gan foleciwlau penodol (aelodau llwybr a enwir), gan achosi digwyddiadau biolegol gwahanol, megis cellraniad, symudiad neu ffibrosis. Datgelodd ein hastudiaethau fod atal llwybr Notch trwy wahanol ddulliau, gan gynnwys cyffuriau sydd ar gael yn fasnachol ond a ddefnyddir hyd yma i drin afiechydon sy'n wahanol i RDEB, yn gwanhau'n sylweddol nifer o nodweddion pro-ffibrotic mewn celloedd RDEB. Yn fanwl, mae ffibroblastau RDEB sy'n cael eu trin â moleciwlau penodol sy'n lleihau gweithgaredd Notch yn dangos gallu llai i) i gyfangu geliau colagen (sy'n cynrychioli model o allu ffibroblastau i grebachu'r meinwe o amgylch), ii) dyddodi proteinau “ffibraidd”. (colagens) y tu allan i'r gell, iii) i secretu'r moleciwl ffibrotig pwysicaf, hy y ffactor twf trawsnewidiol1, iv) i symud ac amlhau, a (v) i gynhyrchu ystod eang o foleciwlau sydd fel arfer yn doreithiog mewn meinweoedd ffibrotig. Gyda'i gilydd, mae ein data'n cefnogi perthnasedd biolegol llwybr Notch mewn prosesau clefyd sy'n gysylltiedig â RDEB, a'i ataliad fel targed therapiwtig arloesol i wrthweithio ffibrosis y croen. (O adroddiad cynnydd 2022).

Mae ein deunydd genetig (dilyniannau DNA ac RNA) yn storio ac yn trosglwyddo'r wybodaeth i ffurfio holl gydrannau'r corff, gan gynnwys proteinau ac ensymau, ac i gyflawni unrhyw broses hanfodol. Mae maint a gweithgaredd priodol pob moleciwl biolegol yn hanfodol ar gyfer sicrhau gweithrediad meinwe ac organau ac, felly, i gadw'n iach. Yn benodol, mae digonedd o brotein yn cael ei reoli gan fecanweithiau genetig gwahanol, gan gynnwys gweithrediad microRNAs - teulu eang (> 2500 o aelodau) o foleciwlau RNA byr gyda rolau rheoleiddiol.

Mae microRNAs yn atal cynhyrchu protein trwy atal “trosglwyddiad” y templedi protein, a elwir yn RNAs negesydd (mRNAs), yn broteinau. Mae pob microRNA yn modiwleiddio set benodol o mRNAs/proteinau, a ddiffinnir fel targedau microRNA mewn modd sy'n dibynnu ar gell a chyd-destun. Mae diffyg gweithredu microRNAs yn cyfrannu at amrywiaeth o afiechydon, gan gynnwys y ffurf ddystroffig enciliol o epidermolysis bullosa (RDEB) a'i gymhlethdodau clinigol difrifol, megis llid, ffibrosis a datblygiad canser.

Mewn meinweoedd ffibrotig, mae'r prif gelloedd dermal preswyl, a elwir yn ffibroblastau, yn cynhyrchu gormod o broteinau “ffibraidd” niweidiol a moleciwlau “pro-ffibrotic”, sy'n cyfrannu at anystwythder croen a chamweithrediad ffibroblast.

Yn yr astudiaeth hon, fe wnaethom nodi ac ymchwilio i swyddogaeth fiolegol dau ficroRNA, miR-129-1-3p a miR-210-3p, y canfuwyd eu bod wedi'u dadreoleiddio mewn ffibroblastau a gafwyd gan gleifion â RDEB (RDEB-FBs). Yn benodol, ychwanegwyd at faint o miR-210-3p mewn RDEB-FBs tra gostyngwyd miR-129-1-3p o gymharu â chelloedd gan roddwyr iach. Mewn RDEB-FBs, gostyngodd yr ataliad ffarmacolegol o miR-210-3p gan foleciwl a ddiffinnir “gwrth-miR” allu'r RDEB-FBs i symud, y “gyfradd ymfudo” fel y'i gelwir, ac i syntheseiddio proteinau pro-ffibrotic , gan gynnwys grŵp o foleciwlau sy'n ymwneud ag ymateb cellog i niwed ocsideiddiol a achosir gan straen. Mewn set wahanol o arbrofion, fe wnaeth y cynnydd mewn lefelau miR-129-1-3p gan foleciwl a ddiffiniwyd “dynwared” (miR-129-1-3p-dynwared) leihau contractedd celloedd - nodwedd nodweddiadol o ffibroblastau pro-ffibrotic - a lleihawyd mynegiant detholiad o broteinau pro-ffibrotic. Mae'r canfyddiadau hyn yn dangos rôl gwrth-ffibrotic miR-129-1-3p ac, yn ei dro, effaith andwyol ei is-reoleiddio mewn ffibroblastau cleifion.

Yn dilyn hynny, gwnaethom nodi a dilysu protein pro-ffibrotic newydd a reoleiddir gan miR-129-1-3p, sy'n golygu bod lefelau isel o miR-129-1-3p (fel y gwelsom mewn ffibroblastau RDEB) yn cyfateb i lefelau uwch o'r miR newydd hwn. -129-1-3c targed moleciwlaidd.

Ar yr un pryd, gwnaethom gwblhau astudiaeth yn disgrifio rôl pro-ffibrotic aelodau llwybr NOTCH mewn ffibrosis RDEB. Yn fanwl, datgelodd ein canfyddiadau a gafwyd mewn ffibroblastau gan gleifion ag RDEB fod atal rhaeadru signalau NOTCH gan PF-03084014 (nirogacestat), moleciwl o'r teulu o atalyddion gama-secretase, yn amlwg yn gwanhau gwahanol nodweddion ffibrotig yn amrywio o ddyddodiad colagen i'r secretion y ffactor sy'n achosi ffibrosis TGF-ß1 a chynhyrchu proteinau pro-ffibrotic. Mae'n werth nodi, mae PF-03084014 wedi'i gymeradwyo'n ddiweddar gan FDA ar gyfer trin tiwmorau desmoid a'i fasnacheiddio fel OgsiveoTM gan SpringWorks Therapeutics Inc. Yn y dyfodol, gallai'r cyffur hwn gael ei ddefnyddio'n effeithlon ar gyfer ei ail-ddefnyddio i'w ddefnyddio fel asiant gwrth-ffibrotic yn RDEB. I gloi, mae ein data yn cefnogi'n gryf berthnasedd biolegol llwybr NOTCH mewn prosesau clefyd sy'n gysylltiedig â RDEB, a'i ataliad gan foleciwlau penodol fel strategaeth therapiwtig arloesol i wrthweithio ffibrosis croen yn RDEB. (O adroddiad terfynol 2024).