Генна терапія для лікування гемофілії - на крок ближче до реальності

Гемофілія - ​​гематологічне генетичне захворювання, що характеризується порушеннями процесу згортання крові та частим виникненням тривалих кровотеч.
З точки зору дефіцитного фактора згортання крові та мутацій генів, що кодують ці фактори, можна описати два типи гемофілії:

терапія

  • гемофілія А, що характеризується дефіцитом фактора згортання крові VIII (найпоширеніший, 80%) та
  • гемофілія В, що характеризується дефіцитом фактора згортання IX (рідше, 20%).

У 1994 р. Всесвітня організація охорони здоров’я заявила, що до 2000 р. Гемофілію можна лікувати, відкривши для неї спеціальне лікування. В даний час існує кілька терапевтичних методів для поліпшення стану хворих на гемофілію та деякі перспективні інноваційні методики, які можуть стати терапевтичним методом для цього стану в майбутньому. Таким чином, можна сказати, що лікування для лікування гемофілії сьогодні може бути набагато доступнішим, ніж у 1990-х.

Дослідження були зосереджені на інноваційних методах боротьби з гемофілією

Інноваційний терапевтичний метод модифікації генів, що кодують фактори згортання крові VIII і IX, розроблений великими фармацевтичними компаніями для лікування гемофілії, нещодавно був включений у два клінічні випробування, результати яких згодом були опубліковані в New Emgland Journal of Medicine.

Після цих двох досліджень було встановлено, що після призначення генної терапії серед пацієнтів з гемофілією, у дев'яти з десяти випадків фактори згортання можуть підтримуватися у фізіологічних межах протягом одного року після введення.

Крім того, геморагічні епізоди, характерні для гемофілії, були зменшені приблизно з 16 на рік до одного або повністю зникли. Також не було випадків імунної відповіді на лікування чи випадків токсичності печінки, і експресія фактора IX коагулянтної активності підтримувалась протягом усієї генної терапії.

Лише в одному випадку було необхідно вводити фактор згортання в дозі на 91% нижче початкової дози, при цьому пацієнт реагував сприятливо.

Генна терапія - перше лікувальне лікування гемофілії

На початку 1960-х основним методом лікування гемофілії була заморожена плазма. Пізніше, в середині 1960-х, заморожену плазму замінили кріопреципітатом.

В даний час лікування гемофілії А полягає у профілактичному введенні фактора згортання крові VIII. Якщо профілактичний фактор коагуляції VIII відсутній, застосовується терапія на вимогу.

Профілактичне лікування гемофілії передбачає введення протягом усього життя тричі на тиждень фактора згортання у вигляді внутрішньовенних ін’єкцій, екзогенне та профілактичне введення фактора VIII призводить до зменшення стурбований.

Профілактичне лікування фактором згортання було прийнято у всіх європейських країнах та США. Незважаючи на це, швидкість кровотечі через зменшення фактора згортання крові нижче 1 МО/дл.

Починаючи з 2017 року, були розроблені інноваційні методики генної терапії гемофілії, що дають все більш перспективні результати. Завдяки задовільним результатам клінічних випробувань з генної терапії для боротьби з гемофілією, широке впровадження цієї терапії може бути лікувальним лікуванням пацієнтів з гемофілією.

Механізм дії генної терапії

Генна терапія працює шляхом введення фрагмента нуклеїнової кислоти (ДНК або РНК) в клітини пацієнта з гемофілією, спрямована на лікувальне лікування гемофілії, діючи на мутантний ген, що кодує фактори згортання (VIII або IX).

Нуклеїнову кислоту можна замінити вірусними векторами (біологічними наночастинками модифікованих вірусів) або комплексами ДНК.

В контексті зараження людського організму збудник, досягши цього рівня, вводить свій генетичний матеріал всередину клітини-хазяїна. Згодом на цьому рівні клітини-хазяїна вона розмножується через секрецію білкових речовин на цьому рівні.

У молекулярній біології вірусні вектори можуть використовуватися для внутрішньоклітинного копіювання генетичного матеріалу. В контексті гемофілії, яка асоціює мутації гена, що кодує фактор згортання, вірусні вектори забезпечують перенесення немодифікованих генетичних копій всередину тіла пацієнта.

Згідно з дослідженнями, оптимальний варіант генної терапії передбачає використання аденоасоційованих вірусів замість комплексів нуклеїнової кислоти або ДНК.

Генна терапія, що проводиться у формі невірусних методів, вважається набагато ефективнішою і має явно перевершені результати, ніж терапія у формі вірусних векторів. Крім того, генна терапія за допомогою невірусних методів сприяє виробленню білкових речовин і набагато нижчій імунній відповіді організму господаря (враховуючи, що введення чужорідних тіл в організм сприяє стимуляції імунної системи).

Дослідження щодо корисності генної терапії у боротьбі з гемофілією

За даними літературних джерел, гемофілія А є найпоширенішою формою гемофілії, реєструючи в шість разів більше випадків, ніж гемофілія В.

Через різницю у розмірі вірусної капсиди (білкової оболонки, в якій розміщена ДНК), та мутантного гена, що кодує фактор згортання, жоден із вчених, що займаються розробкою цього типу лікування, не вважав генною терапією буде ефективною за таких обставин.

Однак біотехнологічна компанія BioMarin провела клінічне дослідження з генної терапії, в якому взяли участь дев'ять дорослих з діагнозом важка гемофілія А. Залежно від рівня концентрації вірусного вектора в організмі цих дев'ять людей були розділені на три групи (високі, проміжні та низькі дози). У випадку людей, які проходять профілактичне лікування фактором коагуляції VIII, їх профілактика була перервана під час введення генної терапії, але їм вводили фактор згортання крові після введення генної терапії у разі геморагічного епізоду.

З дев'яти людей, які були включені в це клінічне дослідження, вісім проходили профілактичне лікування, і один з них використовував фактор згортання крові у випадку кровотечі.

Метою цього дослідження було оцінити профіль безпеки генної терапії та її ефективність. Для оцінки цих двох цілей фактор згортання VIII вводили у дозі 5 МО/дл у шістнадцятому після введення генної терапії.

Результати цього клінічного випробування були такими:

  • У пацієнтів, які отримували високі дози фактора згортання VIII, рівень активності цього фактора згортання перевищував 5 МО/дл з другого по дев'ятий тиждень після призначення генної терапії.
  • Серед цих пацієнтів кількість епізодів кровотечі зменшилася з 16 епізодів до одного епізоду.
  • Побічна реакція генної терапії в організмі була збільшена за рахунок аланінамінотрансферази в 1,5 рази більше, ніж початкові значення.
  • Після призначення генної терапії антитіл проти фактора згортання крові VIII не виявлено.
  • Приблизно через 52 тижні після генної терапії фактор згортання крові становив приблизно 77 МО/дл.

Щодо ефективності генної терапії у випадку гемофілії В, нещодавно було проведено дослідження серед групи з десяти чоловіків з діагнозом гемофілія В, які проходили такий тип лікування. Наприкінці клінічного дослідження було встановлено, що дев'ять з десяти чоловіків цієї групи мали тривалий рівень фактора згортання IX у межах норми, і кровотеча зменшилась приблизно з 14 епізодів на рік до одного або жодного. Це клінічне дослідження було ініційоване біотехнологічною компанією Spark у співпраці з Pfizer.

Після висновку цього клінічного дослідження вчені виявили, що після призначення генної терапії рівень фактора згортання приблизно у вісім разів перевищує початкові значення.

У випадку гемофілії В мутантний ген, що кодує фактор згортання IX, був виявлений у 2009 році і отримав назву "ген Падуї". Ген Падуя досяг печінки (де виробляються фактори згортання крові) за допомогою інактивованого вірусу (точніше, аденоасоційованого вірусного вектора).

В контексті генної терапії клітини печінки стимулювали виробляти набагато сильніший варіант фактора IX, використовуючи низьку дозу вірусного вектора. Таким чином, імунна реакція організму на чужорідний агент, розміщений всередині клітини, значно зменшується.

У минулому клінічні випробування для оцінки ефективності генної терапії гемофілії В показали незадовільні результати через недостатній фактор згортання крові або знищення всіх змінених клітин у контексті посилення імунної відповіді господаря.

Тривалість генної терапії

Період моніторингу генної терапії обмежений одним роком, і на думку дослідників, за цей короткий проміжок часу неможливо оцінити ефективність цього лікування, але за словами лікаря, що працює в дитячій лікарні Філадельфії, доктора. Ліндсі Джордж, яка бере участь у клінічних випробуваннях з гемофілією В, стверджує, що генну терапію можна проводити лише один раз у житті.

Інші клінічні дослідження показали, що ефект від генної терапії триває в середньому вісім років.

Лікування гемофілії факторами згортання або інгібіторами коштує до 200 000 доларів, а у випадку генної терапії вартість становить близько 1 мільйона доларів за дозу.

Нещодавнє дослідження представляє моделювання ефектів нової форми генної терапії, що включає використання компл.

Гемофілія - ​​важкий хронічний гематологічний стан, клінічно характеризується кровотечами.

Роль людської ДНК все ще залишається однією з найважливіших сфер інтересу для наукових кіл. .