Svaki put kada se naše ćelije podele, zaštitne kapice koje sprečavaju trošenje naših hromozoma, koje se nazivaju telomeri, gube deo svoje DNK. Telomere se stalno skraćuju kako starimo, ali u određenim medicinskim stanjima kao što je kongenita diskeratoza, proces se ubrzava.
„Vaši telomeri određuju vašu liniju života; koliko su dugi određuje koliko je staro vaše telo“, kaže Beka Hadson, kojoj je sa 14 godina dijagnostifikovana urođena diskeratoza. „Dužina moje telomera je bila ispod prvog percentila za moje godine.“
Pokušavajući da se bavi navijačicom, 14-godišnja Beka je izvučena kada je testiranje otkrilo da nešto nije u redu sa njenim krvnim testovima. Imala je veoma nizak broj trombocita, crvenih krvnih zrnaca i belih krvnih zrnaca. Njen doktor je nazvao kasnije tog dana i rekao da bi trebalo da bude primljena te noći u Bostonsku dečiju bolnicu.
Bekina koštana srž je otkazivala, nije mogla da prati njenu potrebu za zdravim krvnim ćelijama. Prvo joj je dijagnostikovana aplastična anemija. Kasnije je test dužine telomera doveo do dijagnoze kongenita diskeratoze. Becca’s je jedan od oko 300 slučajeva poznatih u SAD.
Za nekoliko meseci, u januaru 2015, Becca je bila podvrgnuta transplantaciji koštane srži. Dobila je infuziju matičnih ćelija krvi od zdravog davaoca putem protokola koji je razvio njen hematolog, dr Suneet Agarval, MD, Ph.D., u Dana-Farber/Bostonskom dečjem centru za rak i poremećaje krvi.
Iako je transplantacija pomogla da se normalizuje Bekin krvni sistem, nije usporila skraćivanje telomera u svim njenim tkivima. Iako je izbegla ozbiljne komplikacije urođene diskeratoze, kao što su bolest jetre ili ožiljci pluća, pati od manjeg srčanog oboljenja i bolova u zglobovima.
„Opisujem to kao poremećaj starenja“, kaže Beka, koja sada ima 23 godine i upravo je diplomirala na fakultetu. „Moje telo misli da je starije nego što zapravo jeste. Svaki dan sam zahvalan što mi nije najgore.“
Više od jedne decenije, Agarval je tražio način da produži telomere i vrati proces starenja ćelija. Veliki deo njegovog rada u laboratoriji fokusiran je na telomerazu, enzim koji gradi telomere nazad, i kako genetske mutacije utiču na faktore koji čine telomerazu ili je regulišu.
Sada, uzimajući potpuno drugačiji pristup, Agarval i Vil Manherc, doktori medicine. studenta u svojoj laboratoriji, usredsredili su se na iznenađujuće efikasan način za produženje telomera – onaj koji bi mogao biti klinički testiran relativno brzo.
Koristeći CRISPR uređivanje, istraživači su sistematski izbacivali gene u genomu jedan po jedan, tražeći faktore uključene u održavanje telomera. Rad je objavljen u časopisu Nature Genetics.
To je otkrilo iznenađujući sastojak i potencijalno terapeutsko sredstvo. Kao što je nedavno opisano u Nature Genetics, dodavanje jedinjenja timidina dramatično je produžilo telomere u ćelijskim linijama i u matičnim ćelijama napravljenim od pacijenata sa urođenom diskeratozom.
Timidin je jedan od četiri različita nukleotida DNK, takođe poznata kao baze, zajedno sa adeninom, citozinom i gvaninom.
„Nukleotidi su ono od čega su telomeri napravljeni“, kaže Manherc. „Pogledali smo sve različite kombinacije nukleotida, i sa svakom kombinacijom koja je imala timidin u sebi, telomeri su bili duži.“
Slučajno, timidin je već utvrđen bezbednim i koristi se u kliničkim ispitivanjima za nedostatak timidin kinaze 2, još jednu retku bolest koja slabi mišiće. Agarval, vođa koprograma za program transplantacije matičnih ćelija u Bostonskoj deci, predviđa da bi mogao da počne da nudi tretman timidinom pacijentima sa bolešću telomera u roku od godinu dana. Na kraju, on i njegove kolege se nadaju da će uspostaviti novi centar za lečenje fokusiran na bolesti telomera.
„Imamo mnogo pacijenata koji čekaju odgovore osim transplantacije koštane srži, koja je samo za krvne probleme“, kaže on. „Pošto se timidin već koristi i izgleda da je bezbedan, možemo uštedeti godine u poređenju sa tradicionalnim razvojem lekova i smanjenjem rizika.“
Beka, koja poznaje Agarvala od njene dijagnoze, uzbuđena je zbog mogućnosti da proba timidin. Ona je dugo bila uključena u njegove istraživačke studije, donirajući krv i ćelije kože, i nada se da će ostati njegov pacijent dok prelazi u odraslo doba.
