Uitschakelen van de DUX4 expressie door ‘gene editing’ in de spiercellen

FSHD is een spierziekteziekte die wordt veroorzaakt door een fout in het DNA. Door deze fout gaat er iets mis met de aan/uit schakeling van een gen, DUX4, in spiercellen. Het DUX4 gen staat in spiercellen van FSHD patienten ‘aan’, terwijl het ‘uit’ zou moeten staan. Een nieuwe technologie ontwikkeld in het Hubrecht Instituut in Utrecht biedt hoop.

Onderzoekers:	Prof. dr. N. Geijsen
Centrum:	Hubrecht Instituut
Looptijd:	2015 t/m 2016
Bedrag:	€115.000,- (cofinanciering FSHD Stichting, mogelijk gemaakt door SingelSwim Utrecht)

Achtergrond

Een paar jaar geleden ontwikkelden onderzoekers aan Berkeley University in Californie een revolutionaire nieuwe methode om fouten in het DNA te gecorrigeren. Deze technologie had echter een  belangrijke beperking; er was geen efficiënte manier om dit moleculaire gereedschap in de zieke cellen te krijgen. Cellen hebben een buitenste laagje, de membraan, en die is vrijwel ondoordringbaar voor stoffen van buitenaf. Prof. dr. Niels Geijsen en zijn post-doc Diego D’Astolfo hebben ontdekt hoe ze de moeilijk doordringbare menselijke cel kunnen dwingen de moleculaire reparatiekit op te nemen om zo correcties uit te voeren en genetische defecten te herstellen. De methode, “iTOP”, wat staat voor induced transduction by osmocytosis and propanebetaine, een hele mond vol, werkt door een combinatie van twee stoffen. Een van de ingrediënten van dit mengsel is natriumchloride, beter bekend als keukenzout. Het toegediende zout onttrekt water aan de cellen, en dat activeert een proces dat “macropinocytose” heet; letterlijk ‘het drinken van grote happen vloeistof’. In de vloeistof aanwezige correctie-moleculen worden zo door de dorstige cellen naar binnen geslokt. Vervolgens zorgt een tweede stof ervoor dat het reparatiesysteem binnenin de cel vrijkomt en daar zijn werk kan doen.

Doel

Doel is om te onderzoeken of de nieuwe gen-correctie methode kan worden toegepast om het losgeslagen DUX4 gen in FSHD spiercellen uit te zetten. Dit is een eerste belangrijke stap in de ontwikkeling van nieuwe therapeutische benaderingen voor genetische spierziekten.