0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Генная терапия поможет при серповидноклеточной анемии

Серповидноклеточную анемию впервые вылечили генной терапией

Public Health Image Library

Французские и американские ученые сообщили о первом случае излечения человека от серповидноклеточной анемии с помощью генной терапии. Пациентом стал подросток из Франции. Описание случая приводится в New England Journal of Medicine.

Серповидноклеточная анемия — это наследственное заболевание, обусловленное одиночной мутацией в гене бета-субъединицы гемоглобина (белковая часть гемоглобина состоит из двух альфа- и двух бета-субъединиц). Дефектный гемоглобин (HbS), отдавая тканям кислород, полимеризуется с образованием волокон, которые деформируют эритроциты, придавая им серповидную форму. Такие эритроциты хуже проходят через мелкие сосуды, что приводит к образованию тромбов, а также быстрее разрушаются, из-за чего возникает анемия.

Для лечения серповидноклеточной анемии в настоящее время одобрено только одно лекарство — гидроксимочевина. Она способствует синтезу младенческой (фетальной) формы гемоглобина, которая снижает концентрацию HbS и замедляет его полимеризацию. Однако препарат действует не на все клетки и обладает множеством побочных эффектов. Небольшому числу пациентов (примерно 18 процентам) можно помочь пересадкой донорского костного мозга. Подобные виды лечения не могут покрыть потребности всех больных, и ученые на протяжении десятков лет занимались разработкой генной терапии заболевания. После успешных ее испытаний на животных в 2014 году начались клинические испытания этого метода лечения.

Одним из участников испытаний, которые продолжаются до сих пор на базе Детской больнице Неккер в Париже, стал мальчик, болевший серповидноклеточной анемией с рождения и наблюдавшийся в этом медучреждении. В возрасте от двух до девяти лет пациент получал гидроксимочевину без выраженного эффекта: у него наблюдались повторные тромбозы мелких сосудов (в том числе дважды — легочных) и двусторонний очаговый некроз бедренных костей. С 2010 года ему проводили профилактические переливания эритроцитарной массы.

В октябре 2014 года, когда мальчику было 13 лет, ему провели генную терапию в соответствии с протоколом, разработанным французскими учеными и американской компанией Bluebird Bio. На первом этапе лечения у пациента дважды забрали ткань костного мозга (для проведения терапии и создания резервного запаса) и выделили из нее мультипотентные кроветворные клетки (CD34+). В эти клетки с помощью обезвреженного лентивируса ввели ген здорового варианта бета-глобина β A-T87Q . Средняя доза геннотерапевтического препарата LentiGlobin BB305 составила 1,0 и 1,2 копии вирусного вектора на клетку.

После этого мальчику провели миелоабляцию (уничтожение кроветворных клеток) бусульфаном. Через два дня ему ввели модифицированные клетки. На всем протяжении лечения пациенту переливали кровь, пока уровень β A-T87Q не достиг от 25 до 30 процентов от всего гемоглобина на 88 день терапии.

Читать еще:  Артроз: вся правда о распространенном диагнозе

На шестой месяц уровень общего гемоглобина в крови мальчика стабилизировался на показателях от 106 до 120 граммов на литр (около нижней границы нормы). К девятому месяцу после введения модифицированных клеток β A-T87Q составлял 46 процентов, а к 15 месяцу — 48 процентов от всего гемоглобина.

В течении более чем 15 месяцев наблюдения у пациента не наблюдалось никаких клинических событий, связанных с серповидноклеточной анемией, показатели анализа крови нормализовались. По итогам наблюдения всю медикаментозную терапию отменили за ненадобностью. Основные побочные эффекты были связаны с миелоабляцией и устранены в процессе лечения.

Помимо описываемого пациента к настоящему времени терапию препаратом LentiGlobin BB305 получили еще несколько десятков французских и американских участников испытаний с серповидноклеточной анемией и другим наследственным дефектом бета-глобина — бета-талассемией. Предварительные результаты лечения признаны обнадеживающими, однако окончательные выводы делать пока рано, пишут авторы работы.

Недавно были разработаны несколько других экспериментальных подходов к терапии серповидноклеточной анемии и других гемоглобинопатий. В частности, ученые успешно испытали на мышах и клетках человека редактирование дефектного гена с помощью системы CRISPR/Cas9, убедились, что вещества, увеличивающие объем эритроцитов, препятствуют их деформации, и разработали метод генетической коррекции мутаций гемоглобина, основанный на пептидонуклеиновых кислотах.

Генная терапия поможет вылечить серповидноклеточную анемию

Авторы нового исследования из Стэнфордского университета (США) разработали новый вид генной терапии на базе геномного редактора CRISPR/Cas9, который «чинит» мутации в генах, превращающие эритроциты в серповидные «полумесяцы», что в свою очередь поможет в лечении серповидноклеточной анемии. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Nature .

«Мы потратили более пяти лет на то, чтобы попытаться починить ген бета-глобина при помощи «старых» технологий геномного редактирования. Через неделю опытов с CRISPR мы превзошли те результаты, которые были получены ранее», — утверждает автор исследования Мэттью Портеус (Matthew Porteus) .

Геномный редактор CRISPR/Cas9 позволяет ученым применять его для редактирования генома со стопроцентной точностью.

(с) Fotolia/extender_01

Авторы исследования собираются применить данную технологию для лечения врожденных или генетических заболеваний, таких как мышечные дистрофии, патологии сетчатки глаза, первые опыты по лечению которых уже были проведены, а также для “очистки” генома от ВИЧ и других ретровирусов.

Мэттью Портеус с соавторами разработали новый вид терапии на базе CRISPR/Cas9, который поможет бороться с серповидноклеточной анемией – тяжелой болезнью крови, развивающейся в результате мутации в одном из генов, который отвечает за синтез гемоглобина. В результате одной опечатки в гене HBB молекулы гемоглобина в эритроцитах деформируются, растягивая их в своеобразные «полумесяцы», которые теряют способность нормально переносить кислород. При серповидноклеточной анемии организм испытывает постоянное кислородное голодание, наблюдается быстрое разрушение эритроцитов, что приводит к усиленной функции костного мозга и селезенки.

Авторы исследования решили приспособить CRISPR для “починки” мутации в гене HBB при помощи ретровируса, заражающего стволовые клетки крови.

Авторы исследования считают, что их метод открывает дорогу для применения CRISPR в лечения анемии.

Читать еще:  Создан мощный обезболивающий препарат нового типа

Подробнее в научной статье:

Dever D Bak R Reinisch A Camarena J Washington G et. al. CRISPR/Cas9 β-globin gene targeting in human haematopoietic stem cells — Nature — 2016

A CRISPR-based methodology for correcting β-globin gene mutations in haematopoietic stem cells https://t.co/GZk9U2kpt6 pic.twitter.com/viRPL0d2MS

Понравилась новость? Читайте нас в Facebook

Здоровье в России и мире — новости медицины, новых исследований и здорового образа жизни

  • » rel=»nofollow»> Печать
  • E-mail

In Болезни и эпидемии Post 10 марта 2017 в 12:58 By Ева Титова Просмотров: 517

По информации французских врачей, впервые в мире подросток с серповидно-клеточной анемией достиг полной ремиссии заболевания. Помогла ему экспериментальная генная терапия.

Это произошло в детской больнице Неккера в Париже.

Отчет об успехе врачей опубликован в медицинском журнале New England Journal.

Серповидно-клеточная анемия относится к наследственным заболеваниям крови. У заболевших аномальный гемоглобин в красных кровяных клетках, в результате чего кровь забивает крошечные сосуды и в целом органы.

Пациент начал терапию в возрасте 13 лет и более года после лечения он не нуждается в лекарствах. В клетках его крови не обнаруживаются признаки заболевания.

«После терапии у подростка нет каких-либо осложнений, ему не требуются переливания. Мальчик занимается спортом и посещает школу», — сообщил автор нового исследования профессор медицины Парижского университета Филипп Лебульч. — Мы вполне довольны результатами. Это дало врачам концепцию лечения больных».

По словам старшего автора исследования и руководителя отдела биотерапии университета Неккера доктора Марины Каваззаны, все биологические тесты, которые проводятся, сейчас позволяют сказать, что пациент излечен. Чтобы твердо ответить на вопрос о длительности ремиссии, нужен более длительный период наблюдения, однако у пациентов с таким же заболеванием появились надежды, и они могут также осуществить такую терапию.

Отметим, что во всем мире ежегодно рождаются более 275000 детей с серповидно-клеточной анемией. В Соединенных Штатах – около 100000 человек, большинство из них — африканского происхождения или темнокожие. Средняя продолжительность их жизни составляет 40-60 лет.

Исследователи подчеркивают, что серповидно-клеточная анемия является одним из наиболее распространенных генных заболеваний в мире. Генетическую мутацию вызывает гемоглобин, основной составляющий красных кровяных клеток. Искажение формы клетки приводит к закупорке крови. Пациенты страдают от боли, их органы поражаются, что в конечном итоге влияет на продолжительность жизни.

Осуществляя генную терапию, врачи получили костный мозг пациента, отобрали стволовые клетки и изменили их генетические инструкции, отчего они начали вырабатывать правильный гемоглобин. Пациент также получил медикаментозную терапию в течение четырех дней, чтобы устранить больные стволовые клетки. Затем обработанные стволовые клетки были возвращены в кровь. Когда клетки изменились, они начали производить здоровые.

До лечения подросток страдал от сильной боли и нуждался в переливании крови дважды в год с госпитализаций. Многочисленные осложнения включали некроз бедра, что сделало необходимой операцию на тазобедренном суставе.

Сейчас врачи пытаются осуществить все клинические испытания и сделать лечение доступным для других больных. Лебульч и его коллеги также используют генетическую терапию для лечения подобного заболевания крови — талассемии, еще одного наследственного недуга, при котором в крови пациентов меньшее количество гемоглобина и красных кровяных клеток, чем обычно. Врачи проводят испытания во Франции, США, Австралии и Таиланде.

Читать еще:  Занятия для исправления осанки

Они считают, что генная терапия перспективна, пациент сам для себя является донором, в связи с чем значительно снижается риск несовместимости.

Статья: генная терапия против серповидноклеточной анемии

Генная терапия помогла в борьбе с серповидноклеточной анемией. Это такое заболевание, которое наиболее явно характеризуется необычной формой эритроцитов, откуда и получилось название. Гемоглобин человека бывает нескольких видов:
A — гемоглобин здорового взрослого;
E — гемоглобин человека на стадии эмбрионального развития;
F — так называемый фетальный гемоглобин, обладающий большим сродством к кислороду, чем “взрослый” гемоглобин, благодаря этому гемоглобин эффективнее связывается с кислородом, что повышает кислородоснабжение.

Существуют также мутантные формы гемоглобина. Мутантная форма, с которой связано развитие серповидноклеточной анемии, — это гемоглобин S. Заболевание наследуется по аутосомно-рецессивному типу, то есть в случае гетерозиготного носительства у человека наблюдается содержание как мутантного вида, так и нормального. В этом случае симптомы или не наблюдаются, или наблюдаются в незначительной степени. У гомозиготных носителей мутантного гена болезнь протекает тяжело, так как у них в эритроцитах содержится только гемоглобин S. Такие эритроциты более чувствительны к лизису и хуже выполняют свою транспортную функцию, из-за чего у больных часто наблюдаются признаки гипоксии.

В своей статье французские исследователи рассказывают об успехе применения генной терапии, проведённой в случае мальчика из Парижа в 2014 году. Проводилось это в несколько этапов.

Сначала у мальчика отобрали ткани костного мозга для выделения кроветворных мультипотентных клеток CD34+ (это означает, что данные клетки могут дифференцироваться в любые кровяные клетки, а ещё на их поверхности содержится белок CD34, один из кластеров дифференцировки. Затем в эти клетки при помощи лентивируса ввели ген здорового варианта бета-глобина, одной из цепочек гемоглобина, которая повреждена в гемоглобине S.

Затем у мальчика уничтожили собственные кроветворные клетки и ввели вместо них клетки с модифицированным геном. Далее последовал довольно муторный период, наполненный постоянными переливаниями крови, однако всё это возымело необходимый эффект: через 15 месяцев после пересадки модифицированных клеток содержание гемоглобина А в крови достигло 48%, а содержание гемоглобина S снизилось до 49%. Общее содержание гемоглобина при этом стабильно держалось в пределах нормы (10.6–12.0 г/дл).

Такие результаты крайне обнадёживающи. Пациенту полностью отменили медикаментозную терапию, так как более в ней нет необходимости, а побочные эффекты терапии были устранены. Кроме этого пациента, подобную терапию получили ещё несколько десятков пациентов не только с серповидноклеточной анемией, но и с бета-талассемией. Бета-талассемия — ещё одно заболевание, наследуемое по аутосомно-рецессивному типу, при которой снижается продукция бета-цепей гемоглобина.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector