Dystrofine is heel wat groter dan utrofine (afb: WikiMedia Commons)

De ziekte van Duchenne is een vrij zeldzame spierziekte die wordt veroorzaakt doordat spiercellen het eiwit dystrofine niet aanmaken. Door proefdieren met een vorm van Duchenne een verre verwant van dat eiwit (utrofine) toe te dienen werd schade aan spieren – kenmerkend voor deze progressieve (zich steeds verergerende) ziekte – voorkomen, zonder dat het afweersysteem op hol sloeg. Het gen dat voor dat eiwit codeert werd bij pasgeboren muisjes met behulp van een virus in (ook spier)cellen ingebouwd.
Utrofine bleek een effectieve en veilige vervanger van dystrofine. Bij diermodellen van muizen en honden met die ziekte van Duchenne werden spiercellen na de gentherapie niet langer afgebroken. “Voor het eerst is aangetoond dat een dystrofineachtig eiwit de afbraak van spierweefsel kan voorkomen. Deze ontdekking heeft grote gevolgen voor de gentherapie en voor de ontwikkeling van effectieve en veilige behandelingen van spierziektes”, zegt Hansell Stedman van de universiteit van Pennsylvanië.
Het lijkt voor de hand te liggen de proefdieren een functionerend dystrofine-gen te verschaffen, maar dat schijnt al dubbel en dwars te zijn onderzocht. Daar steekt het afweersysteem een stukje voor. Omdat Duchenne-patiënten geen (of zeer weinig) dystrofine aanmaken wordt dat door het eigen afweersysteem als vreemd gezien (kennelijk; as). Utrofine wordt elders in het lichaam wel aangemaakt en is dus geen vreemde voor het afweersysteem.

Utrofine is veel kleiner dan zijn naaste verwant, maar voldoet kennelijk (afb: WikiMedia Commons)

De proefmuisjes kregen bij geboorte al of niet het synthetische utrofinegen bezorgd, met de gemelde gevolgen voor de ziekteverschijnselen. Het eiwit werd bij Duchenne-honden, ook weer willekeurig wel of niet, vier tot zeven dagen achter elkaar toegediend. Dat had als gevolg een verhoogde aanmaak van utrofine en na zes weken een vier keer hoger gewicht vergeleken bij dieren die menselijke dystrofine kregen.
Die laatste groep kreeg ook in het hele lijf ontstekingen, wat wijst op een immuunreactie. De utrofine-honden hadden ook veel minder schade aan het spierweefsel (niet geen, kennelijk). Uit spiermonsters bleek dat de honden die met utrofine behandeld waren nog steeds utrofine aanmaakten dat de spierschade in bedwang hield. Spierweefsel van de met dystrofine behandelde honden bevatten nog maar weinig van dat eiwit, terwijl spiercellen afstierven.

Handgranaat

Stedman: “Onder de microscoop zag het er uit of in het weefsel met dystrofine een handgranaat was afgegaan. De reacties van het afweersysteem tegen dystrofine was 100 tot 1000 keer erger dan tegen utrofine.” De met utrofine behandelde honden hadden zo goed als geen spierschade,oook niet aan de kaakspieren. Die, uiterst sterke, spieren zijn de eerste die worden onttakeld bij honden met Duchenne.

Dit is de eerste grote dierstudie die de werkzaamheid en veiligheid van utrofine aantoont, stellen de onderzoekers. Dat zou het begin van een effectieve behandeling van Duchenne kunnen zijn
Om een synthetische versie van het utrofine-gen te maken gingen de onderzoekers te rade bij de evolutiegeschiedenis van het dystrofine-gen. Stedman: “Daar hebben we veel van geleerd. Een van de dingen die we hopen te doen is dat inzicht te gebruiken voor nog betere therapieën, dus nog betere versies van ‘nanotrofine’.”

Bron: EurekAlert