mutationer i en enda gen – CFTR – genen (Cystic Fibrosis Transmembrane Regulator) – orsakar CF. Genen upptäcktes 1989. Sedan dess har mer än 900 mutationer av denna enda gen identifierats.
i normala celler fungerar CFTR-proteinet som en kanal som tillåter celler att frigöra klorid och andra joner. Men hos personer med CF är detta protein defekt och cellerna släpper inte ut kloriden. Resultatet är en felaktig saltbalans i cellerna och tjock, klibbig slem. Forskare fokuserar på sätt att bota CF genom att korrigera den defekta genen eller korrigera det defekta proteinet.
Genterapiforskning erbjuder löfte om botemedel mot cystisk fibros
genterapi erbjuder stort löfte för livräddande behandling för CF-patienter eftersom det riktar sig till orsaken till CF snarare än att bara behandla symtom. Genterapi för CF började 1990, då forskare framgångsrikt korrigerade felaktiga CFTR-gener genom att lägga till normala kopior av genen till laboratoriecellkulturer.
1993 gavs den första experimentella genterapibehandlingen till en patient med CF. Forskare modifierade ett vanligt förkylningsvirus för att fungera som ett leveransfordon – eller ”vektor”- som bär de normala generna till CFTR-cellerna i lungans luftvägar.
efterföljande studier har testat andra metoder för genleverans, såsom fettkapslar, syntetiska vektorer, näsdroppar eller drizzling celler ner ett flexibelt rör till CFTR-celler som fodrar luftvägarna i lungorna. Forskare testar nu aerosolleverans med hjälp av nebulisatorer.
men att hitta det bästa leveranssystemet för transport av normala CFTR-gener är bara ett problem som forskare måste lösa för att utveckla en effektiv behandling för CF. Forskare måste också bestämma livslängden för drabbade lungceller, identifiera ”modercellerna” som producerar CFTR-celler, ta reda på hur länge behandlingen ska pågå och hur ofta den behöver upprepas.
de första genterapiexperimenten för cystisk fibros har involverat lungceller eftersom dessa celler är lättillgängliga och eftersom lungskador är det vanligaste, livshotande problemet hos CF-patienter. Men forskare hoppas att tekniken som utvecklas för lungceller kommer att anpassas för att behandla andra organ som påverkas av CF.
genetisk forskning kan leda till nya läkemedel för att behandla cystisk fibros
ett annat forskningsgenombrott erbjuder ett lovande tillvägagångssätt för behandling av cystisk fibros. Forskare vid University of Washingtons Genome Center och vid PathoGenesis Corporation har slutfört en genetisk karta för Pseudomonas aeruginosa-bakterien. Denna bakterie är den vanligaste orsaken till kroniska och dödliga lunginfektioner för personer med CF. Forskare hoppas kunna använda sin kunskap om denna bakteries genetiska sekvens för att utveckla innovativa läkemedel för behandling av infektioner orsakade av P. aeruginosa.
Gendatabas snabbar forskning
när mängden information om CF växer har forskare insett behovet av att dela sina forskningsresultat. För att underlätta denna informationsdelning finansierar Cystic Fibrosis Foundation Cystic Fibrosis Foundation Therapeutics (CFFT) vid University of North Carolina Chapel Hill. Centret blir ett förvar för data härledda från genuttrycksstudier. Genom att samla information, forskare hoppas kunna påskynda processen att hitta ett botemedel mot CF.