Čeští vědci úpravou RNA opravili poruchu, která krade zrak

Výzkumný tým z Ústavu molekulární genetiky Akademie věd vedený Davidem Staňkem vyvinul experimentální RNA terapii schopnou opravit genetickou poruchu spojenou s retinitis pigmentosa – dědičným onemocněním sítnice, které postupně vede ke ztrátě zraku.

Přichází nenápadně. Začne to lehce zhoršeným zrakem za tmy, pak se přidá i horší kvalita zraku za šera. Tím to ale nekončí, postupně lidé přicházejí o periferní vidění a nakonec vidí jen úzkým tunelem – a někdy mohou oslepnout úplně. Nemoc retinitis pigmentosa sice nemá české jméno, ale české pacienty postihuje: trpí jí u nás asi tři až čtyři tisíce lidí.

Retinitis pigmentosa sice patří mezi vzácná onemocnění, její dopad na život pacientů ale bývá zásadní. Postupná ztráta zraku ovlivňuje samostatnost, vzdělávání, pracovní uplatnění i běžné každodenní aktivity. Přes významný pokrok v genetice navíc pro většinu forem retinitis pigmentosa stále neexistuje léčba, která by přímo řešila jejich molekulární příčinu.

Právě tato výzva přivedla vědce z Ústavu molekulární genetiky k výzkumu genu PRPF31, který patří mezi nejčastější genetické příčiny tohoto onemocnění. Jejich cílem bylo nejen pochopit, jak mutace v tomto genu narušují fungování buněk, ale také najít způsob, jak vzniklou poruchu napravit.

Hledání příčiny

Mutací, které onemocnění retinitis pigmentosa způsobují, je celá řada, často se vyskytují v genech, které kódují proteiny úzce související s vizuálním vnímáním. Gen PRPF31, který vědci zkoumali, je nesmírně důležitý. Obsahuje totiž návod pro tvorbu proteinu, který je nutný pro proces nazývaný sestřih RNA. O co jde? Velmi zjednodušeně: než může buňka podle genu vytvořit protein, musí nejprve správně upravit jeho RNA kopii – odstranit nepotřebné části a spojit ty důležité.

„Pokud sestřih RNA neproběhne správně, buňka vytvoří chybnou instrukci a výsledkem je nedostatek funkčního proteinu,“ vysvětluje David Staněk, vedoucí Laboratoře biologie RNA na Ústavu molekulární genetiky Akademie věd. „Buňky lidské sítnice jsou na poruchy zpracování RNA mimořádně citlivé, i když stále přesně nevíme proč.“

Čeští vědci teď našli zatím neznámou mutaci v tomto genu u rodiny postižené nemocí retinitis pigmentosa. Mutace se nenachází v části genu, která přímo kóduje protein, ale v úseku, který bývá za normálních okolností během sestřihu RNA odstraněn, a mutace by tak produkci proteinu neměla ovlivnit. Mutace ale vytvoří falešný signál, který buněčný aparát úplně poplete, a RNA se zpracuje nesprávně. Výsledkem je nedostatek funkčního proteinu PRPF31 – a v důsledku nemoc ničící život.

Staněk a jeho kolegové v laboratoři vytvořili model, na kterém mohli přímo sledovat, jak mutace ovlivňuje zpracování RNA v sítnicových buňkách, a zároveň otestovat možné způsoby nápravy.

Od problému k řešení

V dalším kroku vědci přešli od analýzy problému k hledání jeho řešení. Navrhli model umělých molekul RNA, které se vážou na buněčnou RNA a dokážou ovlivnit její zpracování. A tyto konkrétní molekuly buňce „zavážou oči“, takže ona pak nevidí falešný signál z mutace a může načítat genetickou informaci správně.

„Nejzajímavější na celé práci je, že jsme nejen popsali mutaci a pochopili její důsledky, ale zároveň navrhli molekulu, která dokáže vzniklou poruchu alespoň částečně opravit v sítnicových buňkách vytvořených z buněk pacientů,“ doplňuje Staněk. „Stále jde o experimentální výzkum, nikoli o léčbu připravenou pro pacienty. Ukazuje však, že je možné cílit na konkrétní molekulární příčinu onemocnění s velkou přesností.“

Studie posouvá poznání hned ve dvou směrech. Zaprvé popisuje novou mutaci způsobující retinitis pigmentosa v nekódující oblasti genu, které jsou většinou při genetickém mapování přehlíženy. Zadruhé ukazuje, že tuto poruchu lze pomocí cílené terapie korigovat a obnovit tvorbu chybějícího proteinu v buněčném modelu onemocnění.

Kdy bude lék v lékárnách?

Výzkum je jedna věc, ale nemocné nejspíš nejvíce zajímá, kdy se dostanou k léku. V tomto případě to bude ještě nějakou dobu trvat. Obor RNA léčiv se sice rychle rozvíjí a právě oko je nadějným cílem (kdyby se něco pokazilo, je dostatečně izolované, aby se problém nepřenesl dál), ale než může potenciální lék vzniknout, je nutná ještě celá řada kroků.

Podle autorů bude ještě potřeba ověřit bezpečnost a účinnost navrženého přístupu v pokročilejších modelech, teprve potom by bylo možné přejít ke klinickému testování.

Vývoj léčiv má mnoho fází. Nejprve se testují na buňkách v laboratořích, teprve později se přechází na výzkumy na zvířatech. A až nakonec přicházejí na řadu testy s lidskými dobrovolníky, jimž se říká klinické testování. To má několik standardních fází:

V první fázi se ověřuje bezpečnost používané látky a vhodné dávkování pro další testy.

Ve druhé fázi klinických testů, do níž nové léčivo zpravidla postupuje až po zjištění, že je dostatečně bezpečné, se ověřuje hlavně jeho schopnost dosáhnout žádoucího účinku proti dané nemoci. Samozřejmě se stále monitorují všechny nežádoucí vedlejší účinky. Je-li nové léčivo dostatečně efektivní, postupuje do třetí fáze.

Třetí fáze klinických testů je nejdražší, nejdelší a nejnáročnější. Jde o studie, jejichž cílem je zjistit, jestli nové léčivo a jeho kombinace s jinými přípravky je účinnější proti dané nemoci než současný zlatý standard léčby. Teprve na základě výsledků třetí fáze klinických testů dochází k povolení nového preparátu pro léčbu dané nemoci v běžné klinické praxi.

Čtvrtá fáze přichází až po schválení léku, je zaměřená na dlouhodobé sledování účinků v lidské populaci.

Současná studie proto nepředstavuje hotovou léčbu, ale důležitý krok na cestě k vývoji personalizovaných terapií pro pacienty s touto i podobnými genetickými poruchami. „Výzkum základních mechanismů zpracování RNA se může zdát vzdálený klinické medicíně. Naše studie ale ukazuje, že právě pochopení těchto procesů může otevřít cestu k novým terapeutickým strategiím,“ zakončuje David Staněk. „Pokud chceme účinně léčit genetická onemocnění, musíme nejprve přesně pochopit, co se uvnitř buňky pokazilo.“

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Ropná skvrna uzavřela pláže a ohrožuje vodní zdroje v Emirátech

Ropa unikající z poškozeného tankeru v Hormuzském průlivu dosáhla pobřeží Spojených arabských emirátů (SAE). Pláže jsou do odvolání uzavřené v Šardžá, oblíbeném letovisku Rás al-Chajma i v emirátu Umm al-Kuvajn, informoval web Time Out Dubai. V zemi se od začátku října šířily zprávy o silném benzinovém zápachu linoucím se z moře, a to i v severních čtvrtích Dubaje. Únik ropy vyvolal obavy o životní prostředí.
12:07Aktualizovánopřed 37 mminutami

Metan uniká ze sibiřského permafrostu stále rychleji, varují čínští akademici

Na Sibiři se uvolňuje velké množství metanu. Pokud se bude svět dále oteplovat, bude přibývat v atmosféře i tohoto plynu. Do roku 2050 by mohl zvrátit asi pětinu snah lidstva o omezení jeho emisí.
včera v 09:00‌‌

Reportéři ČT zkoušeli, co všechno zaznamenávají auta s čínskými technologiemi

Auta s čínskými technologiemi – i některá evropská či americká – jsou schopná natáčet a odesílat všechno, co se děje kolem i uvnitř, přímo čínským úřadům. Takové varování vydal už loni Národní úřad pro kybernetickou bezpečnost (NÚKIB). Někteří politici to bagatelizují a zákonné úpravy, které by bezpečnost posílily, stále chybí. Reportéři ČT se rozhodli vyzkoušet, co všechno auta vybavená těmito technologiemi zaznamenávají. Marek Martinovský a Jana Neumannová postavili jedno takové auto postupně před ministerstvo obrany, Úřad vlády i tajnou službu.
27. 10. 2026‌‌

Češi v Egyptě znovuobjevili velkolepé hrobky

Čeští archeologové pod vedením Miroslava Bárty z Českého egyptologického ústavu znovuobjevili zapomenuté hrobky starověkých úředníků Sabua a Ptahšepsese, kteří byli spjati s kultem boha Ptaha v Memfidě. Prozkoumali a zdokumentovali i dosud zcela neznámé části těchto staveb a jako první v moderní době objevili také pohřební komory ukryté hluboko pod zemí, oznámilo egyptské ministerstvo cestovního ruchu a památek.
27. 10. 2026‌‌

Pozorování ptáků může zpomalovat stárnutí mozku, tvrdí studie

Pozorování ptáků může prospívat duševnímu zdraví, podporovat paměť a zpomalovat úbytek kognitivních schopností ve stáří. Výzkumy naznačují, že tato činnost souvisí se změnami ve struktuře mozku a může být přínosná také pro lidi s demencí. Stále častěji se proto využívá jako součást péče o seniory, všiml si server BBC.
27. 10. 2026‌‌

Koncentrace skleníkových plynů jsou rekordní, říká WMO. Varuje i před těmi méně známými

Podle nové zprávy Světové meteorologické organizace (WMO) dosáhly v roce 2025 hladiny oxidu uhličitého (CO₂) a dalších hlavních skleníkových plynů v atmosféře bezprecedentních maxim. Znamená to další dlouhodobý nárůst teploty na Zemi.
27. 10. 2026‌‌

Změny klimatu a intenzivní zemědělství ničí české ptactvo, upozorňují ornitologové

Každý rok v Česku ubude 1,6 procenta ptáků. Od roku 1982 se už jejich početnost snížila o 13,4 procenta, tento jev se stále zhoršuje. Upozorňuje na to Česká společnost ornitologická (ČSO) v nově vydané knize Stav ptactva v Česku 2026. Na téměř sto stranách popisuje, kolik je u nás ptáků a jak se jim daří, jakým problémům musí čelit a jaká jsou řešení.
26. 10. 2026‌‌

Střevní mikrobiom může souviset s rozvojem mentální anorexie, naznačuje český výzkum

Mikroorganismy ve střevech hrají významnou roli v rozvoji mentální anorexie. Jsou důležité také pro zotavení z tohoto závažného psychického onemocnění. O výsledcích studií vědkyň z Mikrobiologického ústavu Akademie věd informovala akademie v tiskové zprávě. S různými poruchami příjmu potravy, mezi které anorexie patří, se loni v Česku léčilo více než deset tisíc lidí. Od roku 2010 se jejich počet podle údajů ministerstva zdravotnictví téměř zdvojnásobil.
26. 10. 2026‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.