První americká studie používá nevirový CRISPR ke korekci srpkovité mutace

První americká studie používá nevirový CRISPR ke korekci srpkovité mutace

UCSF Benioff Children’s Hospital Oakland zařazuje pacienty do inovativní klinické studie zaměřené na léčbu srpkovité anémie. Studie je první v USA, která používá nevirovou technologii úpravy genů CRISPR-Cas9 u lidí k přímé korekci genetické mutace, která způsobuje onemocnění.

Výzkum zahrnuje odběr krevních kmenových buněk od pacienta k nápravě mutace a vrácení těchto změněných buněk pacientovi prostřednictvím transplantace kostní dřeně. Doufáme, že korigované krevní kmenové buňky se pak rozmnoží a vytvoří nový krevní systém bez srpkovitých buněk.

Cílem této terapie je eliminovat srpkovitou anémii pomocí technologie CRISPR, která je bezpečnější než standardní transplantace kmenových buněk od zdravého dárce kostní dřeně. Je to potenciální změna hry pro mladé pacienty se srpkovitou anémií, protože terapie eliminuje potřebu vhodného dárce a eliminuje mutaci pro život bez srpkovité anémie.“

Mark Walters, MD, profesor pediatrie na UCSF a hlavní řešitel klinického hodnocení a projektu úpravy genů

Vědci z Kalifornie přijímají k léčbě pacienty, zpočátku až šest dospělých se srpkovitou anémií. Hodnocení bezpečnosti bude provedeno po léčbě prvních tří dospělých pacientů. Pokud se ukáže, že je bezpečná a účinná, rozšíří se na tři dospívající ve věku 12 až 17 let. Očekává se, že studie potrvá dva roky, přičemž pacienti budou ideálně sledováni po dobu až 15 let.

Srpkovitá anémie je genetická porucha krve způsobená jedinou mutací v obou kopiích genu, který kóduje beta-globin. Beta globin tvoří polovinu molekuly hemoglobinu přenášející kyslík. Tato mutace způsobuje, že se molekuly hemoglobinu slepí a deformují červené krvinky do charakteristického „srpkovitého“ tvaru. Tyto zdeformované buňky uvíznou v cévách a způsobují ucpání, anémii, bolesti, selhání orgánů a výrazně zkrácenou životnost. Srpkovitá anémie postihuje přibližně 100 000 Američanů a miliony lidí po celém světě, přičemž neúměrně je postižena černošská populace.

Projektový tým z UCSF, Innovative Genomics Institute (IGI) a UCLA vyvinuli CRISPR_SCD001, produkt pro léčbu krevních kmenových buněk specifický pro pacienta odvozený od pacienta a upravený nukleázou CRISPR-Cas9, aby stimuloval opravu srpkovité mutace. V současné studii jsou pacientovy krevní kmenové buňky shromážděny a odeslány do UCLA Human Gene and Cell Therapy Facility, kde jsou zpracovány elektrickými pulzy, které vytvářejí dočasné póry v jejich membránách. Tyto póry umožňují nevirové platformě CRISPR-Cas9 vstoupit do buněk a cestovat do jádra, kde koriguje srpkovitou mutaci před vrácením buněk pacientovi v rámci transplantace kostní dřeně.

"Použití úpravy genu CRISPR k opravě mutace způsobující srpkovitou anémii ve vlastních hematopoetických kmenových buňkách každého pacienta vyžadovalo vývoj nových metod k produkci více než 100 milionů buněk na pacienta, které jsou genově opravené, zdravé a čisté," řekl Donald Kohn, MD, významný profesor mikrobiologie, imunologie a molekulární genetiky a pediatrie na UCLA. "To představuje významný nárůst rozsahu ve srovnání s předchozím výzkumem, který byl omezen na produkci 1 až 2 milionů geneticky upravených buněk."

Studie je součástí výzkumného konsorcia UC vedeného UCSF s UCLA a UC Berkeley. Bude kombinovat technologii CRISPR vyvinutou v IGI – společnou iniciativu UC Berkeley-UCSF založenou laureátkou Nobelovy ceny Jennifer Doudnou – s odborností UCLA v oblasti genetické analýzy a výroby buněk, stejně jako její klinickou dokonalost v oboru a téměř 50 let zkušeností v Benioff Children's Oakland v léčbě srpkovité anémie, včetně transplantace pupečníkové krve a genové terapie dřeně.

"Koncept této terapie vzešel z rozhovoru, který jsem měl s Markem Waltersem asi před 10 lety, takže je potěšující vidět, jak postupuje do klinického hodnocení," řekl Doudna, PhD, vedoucí katedry biomedicínských a zdravotních věd Li Ka Shing na UC Berkeley. "Doufám v budoucnost s dostupnějšími, dostupnějšími a bezpečnějšími léky na srpkovitou anémii, a to je důležitý krok tímto směrem."

Tato klinická studie pokračuje v odhodlání BCH Oakland léčit a najít lék na srpkovitou anémii. Komplexní centrum pro srpkovitou anémii bylo v nemocnici založeno v roce 1973 s cílem poskytovat odbornou diagnostiku, léčbu a dlouhodobou zdravotní péči dětem a dospělým se srpkovitou anémií. Dnes je známé jako BCH Oakland Centrum excelence pro srpkovitou anémii a je považováno za jeden z největších a nejkomplexnějších programů srpkovité anémie v západních Spojených státech.

Zdroje: