Nowa technologia może pomóc w walce ze skutkami epidemii otyłości u dzieci.
Prawie 20% amerykańskich dzieci boryka się z otyłością, która zaostrza różne problemy zdrowotne, w tym zapalenie stawów. W ośrodku Shriners Children’s St. Louis opracowano obiecującą terapię genową, która przekształca szkodliwe kwasy tłuszczowe Omega-6 w korzystne kwasy Omega-3, redukując problemy związane z otyłością i poprawiając zdrowie metaboliczne.
Otyłość w dzieciństwie i konsekwencje zdrowotne
Według Centrów Kontroli Chorób (CDC) prawie 20% dzieci i nastolatków w USA uważa się za otyłe. Badania pokazują, że ten stan znacząco wpływa na różne problemy zdrowotne, takie jak zapalenie stawów, choroby serca i zaburzenia metaboliczne. W związku z tym Amerykańska Akademia Pediatrii opowiada się za wczesną i intensywną interwencją w walce z otyłością. W odpowiedzi naukowcy z Shriners Children’s St. Louis spędzili ostatnie cztery lata na opracowywaniu innowacyjnej metody zapobiegania skutkom otyłości u dzieci.
Przełom w terapii genowej
Stosując terapię genową, dyrektor ds. badań w Shriners Children’s St. Louis, dr Farshid Guilak i starszy naukowiec, dr Ruhang Tang, odkryli nowy, rewolucyjny sposób przekształcania szkodliwych kwasów tłuszczowych w korzystne, dzięki czemu dzieci walczące z otyłością mogą zmniejszyć ryzyko wystąpienia chorób inne problemy zdrowotne, zwłaszcza zapalenie stawów.
„Dowiedzieliśmy się, że najważniejszym czynnikiem ryzyka zapalenia stawów u dzieci, któremu można zapobiegać, jest nadwaga” – stwierdził dr Guilak. „Naszą typową reakcją jest po prostu mówienie dzieciom, aby schudły, bez zajmowania się poważniejszym problemem. Otyłość u dzieci stała się epidemią, w wyniku czego zapalenie stawów staje się coraz częstsze u dzieci. Jednym z naszych kluczowych odkryć jest to, że szkodliwa jest nie tylko sama otyłość, ale także dieta. Rodzaje kwasów tłuszczowych spożywanych przez dzieci odgrywają znaczącą rolę w przybieraniu na wadze u dziecka. A kiedy dzieci stają się otyłe, otwiera to drzwi do innych poważnych problemów zdrowotnych, które mogą być trudne do odwrócenia”.
Innowacyjne podejście do walki z chorobami metabolicznymi
Dr Tang powiedział, że ich technika terapii genowej polega na wykorzystaniu substancji nieaktywnej wiruswirus związany z adenowirusem (AAV), w celu dostarczenia genu określonego enzymu do komórek. Nowa terapia genowa automatycznie przekształca wysoce zapalne kwasy tłuszczowe Omega-6 w kwasy tłuszczowe Omega-3, które są lepsze dla zdrowia metabolicznego organizmu. Dr Guilak powiedziała, że kwasy Omega-6, które pochodzą z tłustych potraw i olejów roślinnych, np. smażonych, mają tendencję do sprzyjania stanom zapalnym i mogą prowadzić do problemów zdrowotnych, takich jak zapalenie stawów, choroby serca i problemy metaboliczne. Omega-3, które można znaleźć w rybach i niektórych orzechach, mogą wspierać zdrowszy profil metaboliczny poprzez poprawę insulina wrażliwość, promując metabolizm tłuszczów oraz zmniejszając stan zapalny i ryzyko chorób związanych z otyłością. Dr Natalia Harasymowicz, współprowadząca badanie, stwierdziła, że terapia genowa była również w stanie obniżyć liczbę komórek prozapalnych, które odgrywają kluczową rolę w wywoływaniu stanu zapalnego i zapalenia stawów związanych z otyłością.
Wyniki badań i przyszłe implikacje
W tym badaniu naukowcy badali rodzaj zapalenia stawów, który jest bardzo powszechny u dzieci, zwany „pourazowym zapaleniem stawów”, spowodowany urazem kolana, takim jak rozdarcie tkanki łąkotki, która służy jako stabilizator i poduszka w kolanie . Zespół odkrył, że jedno wstrzyknięcie terapii genowej znacząco zmniejszyło wpływ diety wysokotłuszczowej i bogatej w kwasy omega-6 na ogólny stan zdrowia metabolicznego i zapalenie stawów kolanowych. Szczególnie interesujące było odkrycie, że otyłość spowodowana dietą prowadzi do przedwczesnego „starzenia się” u tych myszy, czemu zapobiega terapia genowa.
Potencjalne i przyszłe zastosowania terapii genowej
„Obserwujemy, że u młodych pacjentów otyłość skutkuje starymi kolanami” – stwierdziła dr Guilak. „Współczesna dieta, zwłaszcza w Stanach Zjednoczonych, jest zwykle bogata w kwasy Omega-6 i uboga w Omega-3, co może prowadzić do braku równowagi, zwłaszcza u dzieci. Opracowana przez nas terapia genowa automatycznie przekształca kwasy tłuszczowe omega-6 w omega-3 w organizmie, skutecznie zamieniając złe tłuszcze w dobre. Zapalenie stawów może być bardzo bolesną i wyniszczającą chorobą dla dzieci, dlatego mamy nadzieję, że te badania pomogą zmniejszyć ryzyko jego rozwoju i zwiększyć skuteczność leczenia. Konsekwencje tego, w jaki sposób te badania mogą zostać wykorzystane w przyszłości, są ogromne, ale jesteśmy podekscytowani ich potencjałem, aby pomóc dzieciom prowadzić zdrowsze życie”.
Wyznaczamy drogę do badań klinicznych
Dr Guilak jest także profesorem chirurgii ortopedycznej Mildred B. Simon na Washington University w St. Louis i współdyrektorem Centrum Medycyny Regeneracyjnej Uniwersytetu Waszyngtońskiego. Jego zespół współpracuje z Agencją ds. Żywności i Leków (FDA), aby rozpocząć badania kliniczne w ciągu najbliższych 3–5 lat.
Odniesienie: „Terapia genowa tłuszczu-1 zapobiega dysfunkcjom metabolicznym wywołanym otyłością, starzeniu się komórek i chorobie zwyrodnieniowej stawów” Ruhang Tang, Natalia S. Harasymowicz, Chia-Lung Wu, Yun-Rak Choi, Kristin Lenz, Sara J. Oswald i Farshid Guilak, 14 października 2024 r., Postępowanie Narodowej Akademii Nauk.
Badania te były wspierane przez Shriners Children’s i the Narodowe Instytuty Zdrowia.
