Kas Distrofisi Gen Tedavisi Onay Yaklaşıyor, Ancak Güvenlik Endişeleri Oyalanıyor

Beş yıl önce, Duchenne müsküler distrofisi (DMD) yürümesini zorlaştırmaya başladığında, 7 yaşındaki Conner Curran, mutant geninin yerini alacak bir kas geni taşıyan trilyonlarca virüsün kan infüzyonunu aldı. Annesi Jessica Curran, Connecticut’lı çocuğun 2 ay içinde merdivenleri tırmanmaktan “uçarak yukarı çıkmaya” başladığını söylüyor. Aile ve araştırmacılar, başka bir gen infüzyonuna asla ihtiyaç duymayacağını umdular. Ancak deneysel tedavinin etkileri şimdiden soluyor.

Conner’ın hikayesi, uzun süredir zayıflatıcı ve nihayetinde ölümcül hastalık için potansiyel bir tedavi olarak görülen DMD için gen terapisi önemli bir dönüm noktasına ulaşırken, aileler ve araştırmacılar arasındaki umut ve hayal kırıklığı karışımını özetliyor. Bu hafta ABD Gıda ve İlaç İdaresi’nin (FDA), Sarepta Therapeutics tarafından geliştirilen Conner’ınkine benzer bir tedaviyi onaylaması bekleniyordu.

Ama terapi zar zor gıcırdıyor pek çok üyenin işe yaradığına ikna olmadığı bir FDA danışma paneli. Yeni gen terapilerinin temellerinin atılmasına yardımcı olan Washington Üniversitesi’nden müsküler distrofi araştırmacısı Jeffrey Chamberlain, “Bunca yıldan sonra bir şeyin onaylandığını görmek sevindirici olsa da, mevcut sistem hiçbir şekilde mükemmel değil” diyor.

Sonuç olarak, araştırmacılar, Conner gibi DMD hastalarına tekrarlanan dozlar verme ve mutant hastalık genini değiştirmek yerine CRISPR ile düzenleme stratejileri de dahil olmak üzere iyileştirmeler üzerinde çalışıyorlar. Ayrıca bazı hastalar için büyük, öngörülemeyen bir güvenlik sorunuyla boğuşuyorlar: genetik tedavileri kas hücrelerine iletmek için kullanılan sözde iyi huylu adeno-ilişkili virüslerin (AAV’ler) yüksek dozlarından kaynaklanan toksisite.

Geçen yıl, DMD’li genç bir adam, CRISPR için DNA’yı kaslarına ve kalbine taşıması için AAV’ler verildikten günler sonra öldü ve şu anda virüsün, ikinci bir DMD hastası da dahil olmak üzere önceki en az 11 gen tedavisi ölümünde şüphelenildi veya bu ölümlere karıştığı görüldü. Florida Üniversitesi’nden gen terapisi araştırmacısı Barry Byrne, “AAV’nin maksimum tolere edilen tek dozunu geçtiğimiz açık” diyor. Bu nedenle şirketler ve laboratuvarlar, vücudun AAV’lere karşı bağışıklık yanıtını bastırmaya çalışıyor, bu da büyük dozların risklerini azaltabilir veya daha küçük, tekrarlanan dozlara izin verebilir. Los Angeles California Üniversitesi’nden (UCLA) müsküler distrofi araştırmacısı Melissa Spencer, immünosupresyonun daha önce tedavi görmüş hastaların “yeni, hatta daha iyi AAV terapilerinden faydalanmasına” da izin verebileceğini söylüyor.

Distrofin genindeki bir mutasyon nedeniyle, DMD hastalarında, kas lifi hücrelerinin içinde bir amortisör görevi gören devasa proteinin işleyen kopyaları yoktur. Onsuz, kas hücreleri hasar görür ve yavaş yavaş ölür. Hastalar genellikle 12 yaşına kadar tekerlekli sandalye kullanır ve 30 yaşına kadar kalp veya solunum problemlerine yenik düşer. mütevazı derecede etkili.

DNA kodlayan distrofin, gen terapisinde yaygın olarak kullanılan AAV’lere paketlenemeyecek kadar büyüktür. Ancak, proteinin neredeyse yarısının eksik olmasına rağmen yalnızca hafif kas distrofisi olan yaşlı bir adamdan ilham alan Chamberlain’in laboratuvarı, 20 yıl önce bir gen tasarladı. minyatür bir distrofin. DMD versiyonuna sahip yavru köpekler, normale yakın kas fonksiyonu bu gen verildiğinde Sarepta ve diğer üç şirket, Pfizer (Conner Curran’ı tedavi eden), Solid Biosciences ve Généthon, genç erkeklerin kaslarına bir mikro veya minidistrofin geni vermeyi test etmeye devam etti. Hastalar tipik olarak bir kerelik 1 x 10 infüzyon alırlar.¹⁴ Herhangi bir gen tedavisi için en yüksek dozlar arasında vücut ağırlığının kilogramı başına AAV’ler.

Sarepta’nın “hızlandırılmış” bir yol kapsamında gen tedavisinin onaylanması talebini değerlendirmek için 12 Mayıs’ta düzenlenen bir FDA danışma toplantısında, ajans personeli ve dış danışmanlar büyük ölçüde şüpheci davrandılar çünkü şirketin müdahalenin plasebodan daha iyi çalıştığını doğrulayan net verileri yoktu. çocuğun kaslarındaki mikrodistrofin seviyelerinin daha iyi kas fonksiyonu ile ilişkili olduğu. Ancak sonunda danışma komitesi, hızlandırılmış bir onay altında halihazırda devam etmekte olan daha büyük bir araştırma tamamlanana kadar satılabilecek olan terapi lehine sekize altı oy verdi. Bu çalışma kesin olarak fayda sağlamazsa, tedavi piyasadan çekilebilir. 29 Mayıs’a kadar bir FDA kararı bekleniyordu.

Tedavi işe yarasa bile, araştırmacılar artık etkilerinin geçmesini bekliyorlar. AAV, değiştirme genini bir hücrenin genomuna entegre etmez, bunun yerine onu bir DNA döngüsü olarak çekirdeğe iletir. Hasarlı kas lifi hücreleri, kas kök hücrelerinin bölünmesiyle onarıldığı için, bazıları döngüyü miras almayacak ve değiştirilmiş hücrelerin sayısı azaldıkça faydalar kaybolacaktır.

Jessica Curran, bunun Conner’ın başına geldiğini söylüyor: Geçen sonbaharda altıncı sınıf öğrencisi, uzun okul koridorlarında gücünü korumak için elektrikli bir scooter kullanmaya başladı. Sarepta, Pfizer ve Solid denemelerinde tedavi ettiği DMD hastalarında düşüşler gören UCLA nöroloğu Perry Shieh, “Ebeveynler ‘Çocuğum için sırada ne var?’ diye soruyor” diyor.

Şimdilik cevap hiçbir şey çünkü çocuklar AAV’ye karşı, onları aynı şekilde geri çekmeye yönelik her türlü çabayı engelleyecek antikorlar üretiyorlar. Ancak şirketler ve akademik araştırmacılar, kan filtreleyen makineler ve ilaçlarla bu antikorları ortadan kaldırmaya çalışıyor. Ayrıca, AAV’leri tanıyan veya virüsleri hedef alan antikorlar yapan bağışıklık hücrelerini baskılamak için başka ilaçlar kullanarak da test yapıyorlar.

Byrne, AAV’nin yeniden dozlanmasına izin verecek “birçok örtüşen, tamamlayıcı strateji var” diyor. Grubu yakında, AAV antikorlarının Conner Curran ve diğer DMD gen tedavisi hastalarında potansiyel olarak geri çekilmelerine izin verecek kadar düşürülüp düşürülemeyeceğini görmek için küçük bir çalışma başlatacak. Byrne, bu bağışıklığı baskılayıcı yaklaşımların kendi risklerini taşımasına rağmen, “hastalığın sonuçlarıyla karşılaştırıldığında… bunun haklı olduğunu düşünüyoruz” diyor.

Bir hastanın bağışıklık sisteminin AAV gen terapisinin ilk dozuna karşı antikor üretmesini önlemek, aynı zamanda tek bir büyük dozu daha küçük, tekrarlanan dozlar. Bir geni etkinleştirmek için özel yapım bir CRISPR tedavisi gören 27 yaşındaki DMD hastası Terry Horgan’ın Ekim 2022’deki ölümüne ilişkin bir analiz, riskleri azaltma ihtiyacının altını çizdi. Geçen hafta, ailesinin DMD ve diğer hastalıkları tedavi etmek için kurduğu kar amacı gütmeyen kuruluş tarafından finanse edilen bir araştırma ekibi, ön baskı medRxiv’de gen editörünü akladı ve bunun yerine kendisine verilen AAV’nin akciğerleri ve körelmiş kalbi için toksik olduğunu öne sürdü.

CRISPR tabanlı DMD gen terapilerinin sonunda AAV sorununu ortadan kaldırabileceğine dair umut var. Bazı ekipler, gen düzenleyicinin moleküler bileşenlerini kodlayan RNA için bir dağıtım aracı olarak haberci RNA COVID-19 aşılarında kullanılan aynı lipid nanoparçacıklarını veya yağ kabarcıklarını kullanmaya çalışıyor. Ancak araştırmacılar yağ kabarcıklarını kas hücrelerine nasıl yönlendireceklerini bulana kadar AAV, dokuyu hedeflemek için kanıtlanmış tek seçenek olmaya devam ediyor.

AAV’ler tarafından sağlansa bile, CRISPR, yeni bir distrofin geni getiren mevcut yaklaşımlardan daha iyi bir çözüm olabilir. Örneğin, bazı hastalarda gen düzenleyici, hücrelerin yanlış okumasına neden olan bir diziyi kesip çıkararak kas hücrelerindeki mevcut distrofin genini “onarmak” için kullanılabilir. Teksas Üniversitesi Güneybatı Tıp Merkezi’nden moleküler biyolog Eric Olson, genin daha sonra doğal promotörler tarafından yönlendirilen neredeyse tam uzunluktaki distrofini üreteceğini ve böylece “doğru zamanda, doğru yerde” yapıldığını belirtiyor. CRISPR tedavisi kas kök hücrelerini düzenlerse, değişen gen devam etmeli ve etkileri uzun süreli olabilir.

Laboratuvarının gösterdiği Olson’ın yaklaşımı fareler Ve köpekler, Vertex Pharmaceuticals tarafından geliştirilmektedir. Bu yıl daha sonra bir klinik araştırmaya başlamayı umuyor. Olson, “Çalışmalar iyi ilerliyor,” diyor.

Bununla birlikte, CRISPR’ın kendi dezavantajları vardır. İki bileşeninden biri olan DNA parçalayıcı Cas9 proteini, bakterilerden gelir ve düzenlenmiş hücrelere karşı bir bağışıklık reaksiyonunu tetikleyebilir. Sonuç olarak, Missouri Üniversitesi Tıp Fakültesi’nden gen terapisi araştırmacısı Dongsheng Duan, “Tedavi edilen hücreleriniz yok edilecek” diyor. gösterdi DMD’leri için CRISPR alan köpeklerde 2 yıl önce bu fenomen. Cas9’u daha az immünojenik olacak veya gerekli DNA kesimini yaptıktan sonra hücrelerden hızla elimine edilecek şekilde tasarlama çabaları sürüyor.

Şimdilik Spencer, Sarepta’nın gen terapisinin beklenen onayını memnuniyetle karşılıyor. “Bir yerden başlamalıyız. Bu onay, alanın ilerlemesine yardımcı olacak” diyor. Sonunda, gelişmiş terapilere sahip olacağız.”

Jessica Curran, bu gelişmelerin yakında gerçekleşeceğini ve oğlunun başka bir gen takviyesi almasını mümkün kılacağını umuyor. “Bu antikor sorununu çözmeliyiz” diyor. “Çünkü bu çocukların hepsinin ihtiyacı olacak [gene therapy] Tekrar.”