Trenutna klinična uporaba genske terapije in vivo z AAV, 2. del

Podjetje Solid Biosciences z uporabo SGT-001 (ClinicalTrials.gov: NCT03368742) je začelo odprto klinično preskušanje faze 1/2 z uporabo AAV9 in mišično-specifičnega promotorja CK8 (SGT-001), ki cilja na skeletno in srčno mišico, IGNITE Študija DMD.

Razmerje med miokardom in spominom je raziskovalno področje, ki je v zadnjih letih prejelo veliko pozornosti. Miokard se nanaša na tkivo srčne mišice. Kot glavni del srca ne igra samo vloge črpanja krvi, ampak ima tudi pomemben vpliv na zdravje ljudi. Spomin je eden izmed temeljev človekove zavesti in vedenja, njegov pomen pa je samoumeven. Kakšna je torej povezava med miokardom in spominom?

Prvič, obstaja tesna povezava med miokardom in spominom. Študije so pokazale, da bodo bolniki s srčnimi boleznimi imeli kognitivno disfunkcijo, kot je izguba spomina. To je zato, ker lahko srčna bolezen povzroči škodo človeškemu telesu, kar povzroči težave, kot je slab pretok krvi ali hipoksija v možganih, kar vpliva na spomin ljudi. Zato je ohranjanje zdravega miokarda velikega pomena za ohranjanje normalnega spomina in kognitivnih funkcij.

Miokardna vadba pozitivno vpliva na izboljšanje spomina. Vadba lahko izboljša zdravje človeškega miokarda, poveča elastičnost in prožnost miokarda, poveča sposobnost srca za črpanje krvi, izboljša stabilnost in toleranco miokarda ter pomaga miokardu pri boljšem transportu krvi v možgane in s tem ohranja zdravje možganov. Poleg tega lahko vadba izboljša delovanje vaskularnih endotelijskih celic, poveča pretok krvi v možgane in pomaga spodbujati rast in popravilo možganskih nevronov, s čimer se izboljša spomin ljudi.

Če povzamemo, res obstaja določena povezava med miokardom in spominom. Zato moramo vedno paziti na zdravje našega miokarda in se aktivno udeleževati zdravih dejavnosti, kot je vadba, da bi izboljšali stabilnost in toleranco miokarda ter bistveno ohranili svoj spomin in kognitivno funkcijo. Le tako bomo lahko bolje uživali v lepoti življenja in pozdravili boljši jutri. Vidi se, da moramo izboljšati svoj spomin. Cistanche lahko znatno izboljša spomin, saj ima Cistanche antioksidativne, protivnetne in anti-aging učinke, ki lahko pomagajo zmanjšati oksidativne in vnetne reakcije v možganih ter tako ščitijo zdravje živčnega sistema. Poleg tega lahko Cistanche spodbuja tudi rast in popravilo živčnih celic ter tako izboljša povezljivost in delovanje nevronskih mrež. Ti učinki lahko pomagajo izboljšati spomin, sposobnost učenja in hitrost razmišljanja ter lahko tudi preprečijo pojav kognitivnih motenj in nevrodegenerativnih bolezni.

Kliknite Spoznajte načine za izboljšanje delovanja možganov

Ta kaseta vključuje domeno, ki veže nevronsko sintazo dušikovega oksida (nNOS), kodirano s SR 16/17, za izboljšanje mišične perfuzije.29,30 V času tega pregleda je bilo vključenih in zdravljenih šest preiskovancev: nizki odmerki ( 5.0 1013 mg/kg, n=3) ​​in visok odmerek (2,0 1014 mg/kg, n=3).

Ponavljajoče se težave z aktivacijo komplementa so povzročile 2 klinični zadržki s strani FDA. Prva v letu 2018 je bila povezana s trombocitopenijo. Drugi je bil oktobra 2019 zaradi bolj razširjene aktivacije komplementa, ki vpliva na rdeče krvne celice (eritrocite) in povzroča poškodbe ledvic in kardiopulmonalno insuficienco.

O kliničnih rezultatih preskušanja Solid so poročali iz prve kohorte, zdravljene z nizkimi odmerki. Pri enem samem bolniku je bil mikrodistrofin odkrit z WB pod 5-odstotno stopnjo kvantifikacije in z IF v približno 10 % vlaken.

Poročali so tudi o kolokalizaciji nNOS in beta-sarkoglikana. Pri drugih dveh preiskovancih je bil mikrodistrofin odkrit v zelo minimalnih ravneh z IF in nič s strani WB.

Marca 2020 je bilo objavljeno, da je 3 mesece po zdravljenju tretji bolnik, ki je prejel odmerek 21014 mg/kg, pokazal, da je mikrodistrofin izražen v 50–70 % mišičnih vlaken, z odkritjem WB pri 8 % normalnega. Klinično zadržanje za preskušanje Solid je bilo preklicano 1. oktobra 2020.

XLMTM

XLMTM povzročajo mutacije v genu miotubularin 1 (MTM1), ki se nahaja na Xq28.31 Miotubularin, povsod izražena fosfoinozitid fosfataza, deluje kot membranski encim in ima vlogo pri razvoju skeletnih mišic in homeostazi.32

Mutacije v MTM1, ki povzročijo izgubo funkcije, vplivajo na mehanizme kontrakcije vzbujanja in sklopitve, tako da prekinejo delovanje in organizacijo mreže T-tubulov.33 Huda XLMTM, najpogostejša oblika, se ob rojstvu pojavi s hipotonijo, zunanjo oftalmoplegijo, šibkostjo skeletnih mišic. , in respiratorna insuficienca.34

Znaki predporodnega začetka vključujejo zmanjšano gibanje ploda in polihidramnij. Mišična biopsija kaže enoten videz majhnih mišičnih vlaken z velikimi centralno nameščenimi jedri. Naravna zgodovinska študija RECENSUS je poročala o skoraj vseh bolnikih, ki so potrebovali dihalno podporo ob rojstvu, s 64-odstotno smrtnostjo pri % starosti 18 mesecev.

Approximately 74% of patients surviving >18 mesecev zahteva traheostomijo in mehansko ventilacijo.34 Motnja Mtm1 pri miših je podobna človeškemu XLMTM, s podobno patologijo in zgodnjo umrljivostjo.35 Intramuskularne injekcije Mtm1, dane z AAV, so rešile mišično funkcijo, kar kaže, da bi lahko obnovitev funkcionalnega miotubularina izboljšala fenotip bolezni.36

Kasneje je serija študij iz Childersovega laboratorija 37–39 pokazala dolgoročno terapevtsko učinkovitost z uporabo sistemskega dajanja vektorja AAV8, ki izraža Mtm1 z uporabo mišično specifičnega promotorja desmina (DES).

Pri miših s pomanjkanjem Mtm{0}} je rAAV8.-desmin.Mtm1 pri 31013 vg/kg popravil mišično patologijo in podaljšal preživetje skozi 6-mesečno študijo. Majhen odmerek je bil manj učinkovit pri miših.

Pasji model z mutacijo MTM1 je izboljšal delovanje lokoregionalne vaskularne dostave. Te študije so pripravile pot za obsežnejšo študijo na pasjem modelu s korekcijo miotubularne miopatije celega telesa.39

V intravenski študiji stopnjevanja odmerka rAAV8.desmin.cMTM1 (0,3 1014, 2 1014 in 5 1014 mg/kg) pri pasjem modelu (n=3 na odmerek) pri starosti 10 tednov , s primerjavo mutantov, ki so bili zdravljeni s fiziološko raztopino, starosti primernih mutantov in normalnih sorodnikov iz legla kot kontrol, sta dva višja odmerka povzročila obrat bolezni s kliničnimi ugotovitvami, ki se ne morejo razlikovati od normalnih brez dodatnih pomislekov glede varnosti.

Te predklinične študije so skupaj pokazale izvedljivost, varnost in učinkovitost genske terapije z AAV8 za dolgoročno korekcijo XLMTM.37,38 Preskušanje ASPIRO je odprta faza 1/2, randomizirana študija z naraščajočimi odmerki, ki ocenjuje varnost in učinkovitost od AT132 (resamirigenebilparvovec).

V tej dvodelni študiji prenosa genov se v 1. delu daje en sam intravenski odmerek, pri čemer se ocenita dva odmerka glede varnosti in učinkovitosti: 11014 mg/kg in 31014 mg/kg (ClinicalTrials.gov:NCT03199469). V 2. delu študije je osem preiskovancev randomiziranih bodisi v skupino zdravljenja s 3 1014 mg/kg bodisi v kontrolno skupino z odloženim zdravljenjem.

Od avgusta 2019 je bilo v študijo vključenih 12 bolnikov, pri čemer jih je šest (kohorta 1) prejemalo nizek odmerek, kohorta 2 (n=4) pa je prejemala visok odmerek v primerjavi z nezdravljenimi kontrolnimi skupinami.

Preliminarni rezultati, ki jih je posredoval Audentes, so pokazali ugoden odziv glede varnosti in učinkovitosti ter spremljanja v razponu od 4 do 72 tednov. Pri vseh zdravljenih preiskovancih z butonom se je klinično pomembno izboljšalo dihalno delovanje z zmanjšanjem dnevnih potreb po prezračevanju in izboljšanjem srednjega inspiratornega tlaka (MIP).

Opazili so tudi pozitiven odziv pri motorični funkciji, izmerjeni s CHOP-INTEND. Mišične biopsije, ki so bile na voljo za 9 preiskovancev, so pokazale robustno od odmerka odvisno tkivno transdukcijo in izražanje proteina miotubularina z izboljšanjem celotne mišične histologije.

To je v nasprotju s podatki naravne zgodovine, kjer so imeli preiskovanci XLMTM a2.7-točkovni letni upad od izhodišča v rezultatih CHOP-INTEND in zmanjšanje MIP v 12 mesecih.40 Leta 2018 je FDA po potrditvi napredka v tem preskušanju podelil AT132 oznako napredne terapije regenerativne medicine (RMAT), ki je enakovredna hitri in prebojni terapiji FDA.

Ker je bilo videti, da preskušanje poteka ugodno, je maja 2020 Audentes, sponzor preskušanja, v pismu skupinam bolnikov poročal, da je udeleženec preskušanja umrl po prejemu AT132 v višjem odmerku 31014 mg/kg. Kasneje, junija 2020, je Audentes delil dodatne podrobnosti, ko je umrl tudi drugi od 3 v kohorti z visokimi odmerki.

Obe smrti sta sledili podobnemu kliničnemu poteku, pri čemer je vsak trpel za progresivno boleznijo jeter 46 tednov po prejemu genske terapije. Neposredni vzrok smrti je bila generalizirana sepsa po zapletih na jetrih.

Nobeden od šestih bolnikov, ki so prejeli nižji odmerek, ni doživel resnih neželenih učinkov (SAE), čeprav so imeli štirje od njih v anamnezi hepatobiliarno bolezen. Pomembne značilnosti med tremi bolniki s temi SAE so višja starost, večja teža, znaki že obstoječe hepatobiliarne bolezni in odmerjanje z višjim odmerkom 31014 mg/kg.

Preskušanje XLMTM je zdaj v kliničnem nadzoru FDA in išče nadaljnjo razlago. Aktivno zbiranje podatkov je v teku. Na koncu v tem pregledu izpostavljamo klinična preskušanja genske terapije pri treh živčno-mišičnih motnjah, da ponazorimo potencial za širšo uporabo sistemske dostave. Nedvomno je bil dosežen pomemben napredek pri sistemski dostavi genov; vendar je treba še rešiti več omejitev.

Učinkovitost in varnost vsake bolezni zahtevata nadaljnjo analizo in dolgoročno spremljanje. Resni zapleti v preskušanju XLMTM zahtevajo nadaljnje študije.

Genska terapija za bolezni osrednjega živčevja

Genska terapija za bolezni osrednjega živčevja z uporabo vektorjev AAV se je začela pred skoraj 2 desetletjema z uporabo stereotaksične intracerebralne dostave vektorjev AAV2. Zgodnja pionirska klinična preskušanja so bila za CD, AD in PD.

Medtem ko so bili pristopi za AD in PD fokalne dvostranske injekcije, je klinično preskušanje za CD poskusilo stereotaksično dajanje AAV2 na 12 različnih mest, da bi povečali porazdelitev vektorja po možganih.

Sledila je motnja pomanjkanja AADC, ponovno z uporabo AAV2, in je bila ključni prikaz učinkovitosti spreminjanja bolezni v preskušanju genske terapije CNS. Ta zgodnja preskušanja genske terapije CNS so pokazala izvedljivost prenosa genov na osnovi AAV za varno zdravljenje CNS.

AD

AD je nevrodegenerativna motnja, ki je glavni vzrok za starostno demenco. Globoko razumevanje AD in z njo povezane nevropatologije je privedlo do razvoja številnih pristopov prenosa virusno-mediatedgene za AD, kot so pregledali Raikwar et al.41

Eden od pristopov, ki je bil vključen v klinična preskušanja, je dostava faktorja rasti živcev (NGF), za katerega se domneva, da spodbuja preživetje holinergičnih nevronov. z blago do zmerno demenco, povezano z AD, so pokazali obetavne rezultate.

Kirurški porod je bil varen in dobro prenašan, manjkalo pa je klinično pomembno napredovanje bolezni 2 leti po injiciranju.44 Vendar pa v naslednji randomizirani kontrolirani študiji faze 2 (n=49) končne točke učinkovitosti niso bile dosežene.45 Kljub zaradi tega zgodnjega neuspeha obstajajo številne dodatne aplikacije v procesu genske terapije za AD.

PD

PD je nevrodegenerativna motnja gibanja, za katero so značilni bradikinezija, motnje hoje in kasneje kognitivni upad, ki ga povzroči izguba dopaminergičnih nevronov v bazalnih ganglijih.

Raziskali so virusno posredovane pristope genske terapije, katerih cilj je modulacija GABAergicnevronske signalizacije (AAV2-GAD [AAV2-dekarboksilaza glutaminske kisline]) in povečanje proizvodnje dopamina (AAV2-hAADC, aminokislinska dekarboksilaza). v zgodnji fazi kliničnih preskušanj.

Začetna odprta študija stopnjevanja odmerka 1. faze je raziskala dostavo AAV-GAD, enostransko vbrizganega v subtalamično jedro 12 bolnikov s PD. Z zdravljenjem povezanih neželenih učinkov ni bilo in vsi subjekti so pokazali izboljšave motoričnega delovanja z zmanjšano presnovo talamusa v zdravljeni polobli.46

V randomiziranem kontroliranem preskušanju 2. faze so bolniki z napredovalim PB prejeli bodisi lažni postopek (n=23) bodisi dvostransko infuzijo AAV2-GAD v subtalamična jedra (n=22).

Postopek so ponovno dobro prenašali in bolniki v zdravljeni skupini so pokazali izboljšanje motorične funkcije.47 Ti rezultati so se ohranili do 12 mesecev po injiciranju.48

Domneva se, da dostava GAD v to možgansko regijo vodi do oblikovanja novih funkcionalnih poti med subtalamičnimi nevroni in motoričnimi kortikalnimi regijami, imenovanih "poti, povezane z GAD", ki so povezane s kliničnimi izboljšavami v zdravljeni skupini.49

Pri alternativnem pristopu se AADC, encim, ki sodeluje pri sintezi dopamina, dostavi v putamen bolnikov s PD, da se poveča proizvodnja dopamina. V študiji faze 1 dvostranske intrastriatalne infuzije AAV-hAADC pri petih bolnikih z zmerno napredovalo PD je prišlo do 30-odstotnega povečanja izražanja AADC v putamenu in skromnega kliničnega izboljšanja pri bolnikih.50

Kasnejša študija stopnjevanja odmerka je pokazala podobne rezultate s 30-odstotnim povečanjem izražanja AADC na skeniranju s pozitronsko emisijsko tomografijo (PET) v kohorti z nizkimi odmerki in 75-odstotnim povečanjem v kohorti z visokimi odmerki.51

V tej študiji so trije bolniki imeli pooperativno intrakranialno krvavitev (eden simptomatski, dva asimptomatska).51 Pri dolgoročnem spremljanju so učinki trajali do 96 tednov.52 Nedavno so v študiji optimizacije dostave genov 1. faze gadoteridol dajali sočasno z AAV 2-AADC preko MRI vodene infuzije v putamen za lažjo vizualizacijo širjenja vektorja in pokritosti.

V tej tristopenjski študiji stopnjevanja odmerka (n=5 na raven odmerjanja) je prišlo do povečanja aktivnosti AADC v razponu od 13 % do 79 %, ki je bilo odvisno od odmerka in je bilo povezano z izboljšavami motoričnih izidov, vključno s povečanim odzivom na levodopo brez diskinezije .53 Oba pristopa sta pokazala ugodne varnostne profile in obetaven klinični odziv, vendar so potrebne večje, dobro nadzorovane študije.

CD

CD je levkodistrofija, ki jo povzročajo patogene različice gena za aspartoacilazo (ASPA). ASPA izražajo oligodendrociti in je odgovoren za razgradnjo N-acetil aspartata (NAA) z deacetilacijo.

Zvišanje NAA v CŽS ima spremenljive učinke navzdol, ki lahko pojasnijo osnovno patofiziologijo CD, vključno z nenormalno mielinizacijo, parenhimskim edemom in vakuolizacijo bele snovi (pregled Leone et al.54).

Klinična slika CD se razlikuje glede na ravni preostale aktivnosti ASPA in ustrezne koncentracije NAA. To je nevrodegenerativna motnja s hidrocefalusom zaradi progresivne gobaste nevrodegeneracije, progresivne nevrološke invalidnosti, nezdravljive epilepsije, intolerance na hranjenje in prezgodnje smrti v adolescenci ali zgodnji odrasli dobi.

Pristop AAV2 se je razvil iz prejšnjih študij prenosa genov z uporabo v lipide ujetih polikationov kondenziranih dostavnih sistemov (LPD) v povezavi s plazmidi na osnovi AAV, ki vsebujejo rASPA.55

Medtem ko so ta pristop dobro prenašali in je privedel do biokemičnih in kliničnih izboljšav, so izboljšane tehnologije prenosa virusnih mediategenov z uporabo AAV2 preučevali v študiji 1. faze intrakranialnih infuzij skozi šest lukenj v lobanji pri bolnikih s CD (n=13).56 Postopek so dobro prenašali z le minimalnim sistemskim vnetjem in dokazano, obljubljajočo dolgoročno varnost in klinično učinkovitost.

Globalne koncentracije NAA v osrednjem živčevju, izmerjene z magnetnoresonančno (MR) spektroskopijo, so se po vnosu AAV2-ASPA zmanjšale, zlasti v bazalnih ganglijih.

Podobno se je čas relaksacije T1 zmanjšal v traktih bele snovi, zlasti v spleniumu corpus callosum, in nekateri bolniki so pokazali zaustavitev ali odpravo možganske atrofije.

Nazadnje je izboljšanje teh biokemičnih in slikovnih biomarkerjev spremljala stabilizacija do izboljšav v delovanju grobe motorike, čeprav je bilo socialno in kognitivno okrevanje manj dosledno.

Zamenjava biokemičnih in strukturnih biomarkerjev kaže, da je proces reverzibilen; vendar se domneva, da bo zgodnejši poseg privedel do močnejšega kliničnega odziva.54 Zdaj se preučujejo nove tehnologije, ki uporabljajo AAV-ASPA in ciljajo na oligodendrocite.57

Pomanjkanje AADC

Po obetavnih rezultatih v študijah AAV2-AADC za PD so preiskovalci skušali to tehnologijo uporabiti pri redki nevrogenetski motnji v otroštvu. Motnja pomanjkanja AADC je redka dedna motnja sinteze nevrotransmiterjev, ki jo povzročajo bialelne različice v genu za dopa dekarboksilazo (DDC) na kromosomu 7.58.

Čeprav se klinični spekter lahko razlikuje, je 80 % bolnikov razvrščenih kot hude in so v otroštvu s hipotonijo, zaostankom rasti in izrazitimi motoričnimi pomanjkljivostmi.

Nikoli ne dosežejo ustreznega nadzora nad glavo ali sposobnosti samostojnega sedenja in trpijo zaradi pogostih epizod distonije in okulogiričnih kriz. Pogosto poročajo o avtonomni disfunkciji in hudi čustveni razdražljivosti.58

Posamezniki običajno umrejo do starosti 5 let.59 Leta 2012 je bilo na Tajvanu izvedeno prvo klinično preskušanje AAV2/hAADC za sočutno uporabo s prenosom genov. Hwu et al.59 so izmed dvajsetih znanih živih bolnikov v Tajvanu izbrali štiri osebe s potrjeno diagnozo AADC.

Po osnovni oceni so bili vsi bolniki priklenjeni na posteljo, niso imeli nadzora nad glavo in niso mogli govoriti. Okulogirične krize so poročali vsake 2 do 3 dni, negovalci pa so poročali o izraziti razdražljivosti, čezmernem znojenju in nestabilni telesni temperaturi. Bolniki so prejeli AAV2/hAADC z neposredno dvostransko intraluminalno injekcijo in so jih spremljali do 24 mesecev.

O prehodnih diskinezijah, ki so zadostovale za motnje hranjenja, so poročali pri dveh od štirih oseb, ena oseba pa je imela pomembne apneične dogodke, ki so se umirili v 10 mesecih po odmerjanju.

Vsi štirje subjekti so pokazali izboljšave v motoričnih in kognitivnih razvojnih rezultatih, negovalci pa so poročali o zmanjšanju pogostosti in intenzivnosti očesnih kriz, zmanjšani razdražljivosti in povečani temperaturni stabilnosti.

Poleg tega so bili podatki o biomarkerjih prepričljivi, saj so pokazali 45- do 86-odstotno povečanje privzema dopamina na slikanju PET v primerjavi z osnovnimi meritvami in vsi so pokazali povečanje ravni metabolitov dopamina in serotonina v cerebrospinalni tekočini (CSF).59

V prvi fazi 1/2, odprtem kliničnem preskušanju v National TaiwanUniversity Hospital (Taipei, Tajvan), je dodatnih deset otrok, starih 24 mesecev in več, s potrjeno diagnozo pomanjkanja AADC prejelo intraluminalni AAV2-hAADC .

Ena oseba je umrla zaradi nepovezanega vzroka, preostali preživeli pa so pokazali izjemne izboljšave motoričnega delovanja (povečanje za 62 točk na Peabodyjevi razvojni motorični lestvici).

Poročani neželeni učinki so vključevali zvišano telesno temperaturo in prehodno orofacialno diskinezijo, ki je izzvenela z risperidonom.60 Podobne rezultate so našli v drugi odprti študiji faze 1/2 genetsko bolj raznolike populacije (n=6).61

V 2 mesecih so vsi imeli izboljšanje svojih prostovoljnih gibov, dva sta bila odvzeta od mehanske ventilacije, štirje so ponovno pridobili sposobnost jesti z usti in vsi so pokazali izboljšave pri distoničnih epizodah, razdražljivosti in avtonomni disfunkciji.61

For more information:1950477648nn@gmail.com