Terapi gen inovatif 'memprogram ulang' sel untuk membalikkan defisiensi neurologis

Terapi gen inovatif 'memprogram ulang' sel untuk membalikkan defisiensi neurologis

Sebuah metode baru terapi gen membantu anak-anak yang lahir dengan kelainan genetik langka yang disebut defisiensi AADC yang menyebabkan cacat fisik dan perkembangan yang parah. Penelitian yang dipimpin oleh para peneliti di The Ohio State University Wexner Medical Center dan The Ohio State University College of Medicine, menawarkan harapan baru bagi mereka yang hidup dengan penyakit genetik dan neurodegeneratif yang tidak dapat disembuhkan.

Temuan penelitian dipublikasikan secara online di jurnal Alam Komunikasi.

Studi ini menjelaskan temuan dari pengiriman terapi gen yang ditargetkan ke otak tengah untuk mengobati gangguan perkembangan saraf mematikan yang langka pada anak-anak dengan penyakit neurogenetik, defisiensi aromatik L-amino acid decarboxylase (AADC) yang ditandai dengan defisiensi sintesis dopamin dan serotonin.

Hanya sekitar 135 anak di seluruh dunia diketahui kehilangan enzim yang menghasilkan dopamin di sistem saraf pusat, yang memicu jalur di otak yang bertanggung jawab untuk fungsi motorik dan emosi. Tanpa enzim ini, anak-anak kekurangan kontrol otot, dan biasanya tidak dapat berbicara, makan sendiri atau bahkan mengangkat kepala mereka. Mereka juga menderita episode mirip kejang yang disebut krisis okulogirik yang dapat berlangsung selama berjam-jam.

"Hebatnya, episode ini adalah gejala pertama yang hilang setelah operasi terapi gen, dan tidak pernah kembali," kata rekan penulis studi Dr. Krystof Bankiewicz, profesor bedah saraf di Ohio State College of Medicine yang memimpin Bankiewicz Lab. “Pada bulan-bulan berikutnya, banyak pasien mengalami peningkatan yang mengubah hidup. Mereka tidak hanya mulai tertawa dan suasana hatinya membaik, tetapi banyak juga yang dapat mulai berbicara dan bahkan berjalan. Mereka menebus waktu yang hilang selama perkembangan abnormal mereka. ”

Terapi gen terarah pada tujuh anak usia 4 hingga 9 tahun yang diinfus dengan vektor virus menghasilkan perbaikan gejala, fungsi motorik, dan kualitas hidup yang dramatis. Enam anak dirawat di UCSF Benioff Children's Hospital di San Francisco dan satu di Ohio State Wexner Medical Center. Modalitas terapeutik ini menjanjikan untuk mengubah pengobatan defisiensi AADC dan gangguan serupa lainnya pada otak di masa depan, kata Bankiewicz.

Selama operasi terapi gen, dokter memasukkan virus jinak yang diprogram dengan DNA spesifik ke area otak yang ditargetkan dengan tepat. Infus dikirim sangat lambat karena ahli bedah memantau dengan tepat bagaimana penyebarannya di dalam otak menggunakan pencitraan MRI waktu nyata.

“Sungguh, apa yang kami lakukan adalah memperkenalkan kode yang berbeda ke sel,” kata Dr. James “Brad” Elder, direktur onkologi bedah saraf di Institut Neurologis Ohio State Wexner Medical Center. “Dan kami menyaksikan semuanya terjadi secara langsung. Jadi kami terus mengulangi MRI dan kami dapat melihat infus berkembang di dalam nukleus yang diinginkan.”

Terapi gen inovatif 'memprogram ulang' sel untuk membalikkan defisiensi neurologis

Para peneliti percaya metode terapi gen yang sama ini dapat digunakan untuk mengobati kelainan genetik lainnya serta penyakit neurodegeneratif umum, seperti penyakit Parkinson dan Alzheimer. Uji klinis sedang dilakukan untuk menguji prosedur ini pada orang lain yang hidup dengan kondisi neurologis yang melemahkan dan tidak dapat disembuhkan.

Terapi gen terarah, pada pasien ini, menghasilkan perbaikan gejala, fungsi motorik, dan kualitas hidup yang dramatis. Modalitas terapeutik ini menjanjikan untuk mengubah pengobatan defisiensi AADC dan gangguan serupa lainnya pada otak di masa depan.