Innowacyjna terapia genowa „przeprogramowuje” komórki, aby odwrócić niedobory neurologiczne

Innowacyjna terapia genowa „przeprogramowuje” komórki, aby odwrócić niedobory neurologiczne

Nowatorska metoda terapii genowej pomaga dzieciom urodzonym z rzadkim zaburzeniem genetycznym zwanym niedoborem AADC, które powoduje poważne upośledzenie fizyczne i rozwojowe. Badanie, prowadzone przez naukowców z Ohio State University Wexner Medical Center i Ohio State University College of Medicine, daje nową nadzieję osobom żyjącym z nieuleczalnymi chorobami genetycznymi i neurodegeneracyjnymi.

Wyniki badań są publikowane online w czasopiśmie Nature Communications.

Niniejsze badanie opisuje wyniki ukierunkowanego dostarczania terapii genowej do śródmózgowia w celu leczenia rzadkiego, śmiertelnego zaburzenia neurorozwojowego u dzieci z chorobą neurogenetyczną, niedoborem dekarboksylazy aromatycznych L-aminokwasów (AADC), charakteryzującym się niedoborem syntezy dopaminy i serotoniny.

Wiadomo, że tylko około 135 dzieci na całym świecie nie ma enzymu wytwarzającego dopaminę w ośrodkowym układzie nerwowym, który napędza ścieżki w mózgu odpowiedzialne za funkcje motoryczne i emocje. Bez tego enzymu dzieci nie mają kontroli nad mięśniami i zwykle nie są w stanie mówić, jeść, a nawet podnosić głowy. Cierpią również na epizody podobne do napadów, zwane kryzysami okulistycznymi, które mogą trwać godzinami.

„Co ciekawe, epizody te są pierwszymi objawami, które znikają po operacji terapii genowej i nigdy nie powracają” – powiedział współautor badania dr Krystof Bankiewicz, profesor chirurgii neurologicznej w Ohio State College of Medicine, który kieruje laboratorium Bankiewicz. „W kolejnych miesiącach wielu pacjentów doświadcza poprawy, która zmienia życie. Nie tylko zaczynają się śmiać i mają lepszy nastrój, ale wielu jest w stanie zacząć mówić, a nawet chodzić. Nadrabiają czas stracony podczas nieprawidłowego rozwoju.”

Ukierunkowana terapia genowa u siedmiorga dzieci w wieku od 4 do 9 lat, którym podano wektor wirusowy, spowodowała radykalną poprawę objawów, funkcji motorycznych i jakości życia. Sześcioro dzieci leczono w Szpitalu Dziecięcym UCSF Benioff w San Francisco i jedno w Ohio State Wexner Medical Center. Ta metoda terapeutyczna obiecuje zmienić leczenie niedoboru AADC i innych podobnych zaburzeń mózgu w przyszłości, powiedział Bankiewicz.

Podczas zabiegu terapii genowej lekarze wprowadzają łagodny wirus zaprogramowany specyficznym DNA do precyzyjnie wybranych obszarów mózgu. Wlew jest dostarczany niezwykle powoli, ponieważ chirurdzy dokładnie monitorują jego rozprzestrzenianie się w mózgu za pomocą obrazowania MRI w czasie rzeczywistym.

„Naprawdę wprowadzamy do komórki inny kod” — powiedział dr James „Brad” Elder, dyrektor neurochirurgii onkologicznej w Instytucie Neurologicznym w Ohio State Wexner Medical Center. „I na żywo obserwujemy, jak to wszystko się dzieje. Dlatego ciągle powtarzamy MRI i widzimy, jak napar rozkwita w pożądanym jądrze”.

Innowacyjna terapia genowa „przeprogramowuje” komórki, aby odwrócić niedobory neurologiczne

Naukowcy są przekonani, że tę samą metodę terapii genowej można zastosować w leczeniu innych zaburzeń genetycznych, a także powszechnych chorób neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Parkinsona i Alzheimera. Trwają badania kliniczne mające na celu przetestowanie tej procedury u innych osób żyjących z wyniszczającymi i nieuleczalnymi schorzeniami neurologicznymi.

Ukierunkowana terapia genowa u tych pacjentów spowodowała radykalną poprawę objawów, funkcji motorycznych i jakości życia. Ta metoda terapeutyczna może w przyszłości zmienić sposób leczenia niedoboru AADC i innych podobnych zaburzeń mózgu.