Dva klinička ispitivanja genske terapije su pokazala blokira razvoj nasljednih bolesti

Italijanski istraživači su osmislio način tretiranja jednog od ovih bolesti i prevenciju nasljedne drugi koristeći obećavajući novi način genske terapije.

Ideja genske terapije je zamijeniti neispravan gen novu verziju koja radi kako treba. Modifikovane verzije virusa koje su potpomognuta milionima godina evolucije, lako prodiru ljudske ćelije. Oni se ponašaju kao kuriri isporuku DNK materijala i neispravne ćelije i za osiguravanje da su stabilno naslijedila.

To je naizgled jednostavna ideja je vrlo teško provesti u praksi. Prvi komercijalni proizvod je gensku terapiju, Glybera, dobio regulatorno odobrenje u samo 2012. godine.

Jedan od razloga za složenost je poteškoća u uspješno prevazilaženje tri prepreke u vremenu: zamjena Isporuka genetske informacije na specifične potrebe ćelija pomoći tu informaciju dobio ispraviti prevedena u dovoljno velike količine da prevaziđe nedostatke, i zaustavi imuni sistem reaguje na " normalne "gene, kad se koristi da se bave iskrivljene samo.

Tim predvođen Alessandra Biffi (Alessandra Biffi) Naučnog instituta San Raffaele u Milanu iskazani u časopisu Science da se razvije novi pristup koji prevazilazi sve ove prepreke za liječenje troje djece sa metahromatske leukodistrofija (MLD). Ovo je razoran naslijedila bolest koja pogađa oko 1 u 40.000 ljudi.

MLD se obično manifestira u ranom djetinjstvu i dovodi do smrti u roku od nekoliko godina nakon prvih simptoma. Bolest je uzrokovana defektom u jednom genu koji se zove ARSA. Ovaj gen kodira informacije koristi lizozom, deo mehanizma za reciklažu u ljudskim ćelijama koji razbija neželjene materijala. Kada se proces reciklaže u nervne ćelije pacijenata sa MLD krene naopako, kao što se očekivalo, ćelije su puni otpadaka i polako početi nestajati, što je dovelo do mozga i kičmene moždine degeneracije, kao i senzorne deprivacije.

Supply ARSA zamjene gena u pogođene ćelijama nervnog sistema je složen zadatak, jer ta područja su vrlo dobro zaštićeni. Da bi se prevazišao ovaj zaštitu, medicinsku upotrebu krvotvornih matičnih ćelija (HSCs), koji se može naći u koštanoj srži, funkcionirala kao stelt genetski glasnike. Mali broj ovih ćelija su uzeti iz svakog pacijenta, prepun benigne virusa nosi radnu kopiju ARSA, i poslati natrag u krvotok. 

Ove engineered ćelije ili pada u koštanoj srži, ili i dalje putuje kroz tijelo u krvotok, gdje su ispravljene neispravne nervni sistem ćelija, opskrbu ispravnom verzije ARSA. Budući da je ovo matičnih ćelija kao što su formiranje nove krvnih zrnaca, koji su također počinju da se uključe u restorativne funkcije.

Većina pacijenata sa MLD proizvesti iskrivljenu verziju ARSA gena, koji ima vrlo nizak nivo aktivnosti, to nije dovoljno da bi se lizozomi rade svoj posao. Vraćanje parcijalne aktivnost nije dovoljno da obezbijedi kliničkim vozdeystviya- razine izloženosti treba povećati.

Jedan od načina da se poveća aktivnost gena je popuniti veliki broj neispravnih ćelija normalnog kopija istog genetske informacije. U ovom slučaju, nosioci krvotvornih matičnih ćelija su natovarena dva ili četiri kopije istog virusa uvođenjem nekoliko kopija gena u normalnim ARSA ćeliji genoma. 

Da biste potvrdili da ove virusne umetanje ne izazivaju nenamjerne biološke poremećaje koji mogu dovesti do vrlo ozbiljnih neželjenih efekata (npr leukemija), svaki pojedinac ćelija daje pacijentu, prati genetskim barkodova. Dok su neki od originalnih ćelija u ranoj fazi da ostvaruju velike nizovi ćerke ćelije, što može biti znak opasne nekontrolisanog rasta, nijedan od njih tokom vremena ne dominira u krvotok.

razine ARSA kod pacijenata koji uzimaju se brzo iznad srednje vrijednosti koncentracije u početnom kuriri matičnih ćelija i njihovih potomaka. Nakon što je otkrivena u likvoru tri patsientov- više od godinu dana nakon početka liječenja normalnog nivoa ARSA je jasan pokazatelj da je stanje centralnog nervnog sistema se stabilizirala. Djecu, rođake koji su patili od ove bolesti, sada mogu misliti, trčanje, skok, sjediti, puzati, ni na koji način inferioran vršnjacima.

Koristeći istu tehniku, tim predvođen Alessandro ayuta (Alessandro aiuti) iz iste institucije bio u mogućnosti da bi privukli razvoj Wiskott-Aldrich (WAS) od tri mladih pacijenata. Rezultati su opisani u posebnom članku u istom časopisu Science.

Kao iu slučaju metahromatske leukodistrofija, to je bio uzrokovan kvar na jednom genu. Bolest uzrokuje disfunkcija imunog sistema, što dovodi do visokog rizika za razvoj infekcije djece, krvarenja i boli koje imuni sistem organizma. Otvara krvotvornih matičnih ćelija sa virusima koji sadrži ispravnu verziju neispravne gena će vratiti pravilno funkcioniranje imunološkog sistema.

Uz pomoć genske terapije na osnovu matičnih ćelija, ove nove studije može ili spriječiti ozbiljne neurodegenerativnih bolesti, ili preokrenuti razvoj postojećih imunoloških poremećaja. To pokazuje veliki potencijal genske terapije i predstavlja veliki korak u pravcu dugoročnog liječenja bolesti na osnovu kvara jednog gena.

Udio u društvenim mrežama: