Генна терапия за лечение на хемофилия - една крачка по-близо до реалността
Хемофилията е хематологично генетично заболяване, характеризиращо се с нарушения в процеса на съсирване на кръвта и честа поява на продължително кървене.
От гледна точка на дефицитния коагулационен фактор и мутациите на гените, кодиращи тези фактори, могат да бъдат описани два вида хемофилия:
- хемофилия А, характеризираща се с дефицит на коагулационен фактор VIII (най-често срещаният, 80%) и
- хемофилия В, характеризираща се с дефицит на коагулационен фактор IX (по-рядко, 20%).
През 1994 г. Световната здравна организация заяви, че до 2000 г. хемофилията може да бъде лекувана чрез откриване на специфично лечение за нея. В момента има няколко терапевтични метода за подобряване на състоянието на пациентите с хемофилия и някои обещаващи иновативни техники, които биха могли да бъдат терапевтичен метод за това състояние в бъдеще. По този начин можем да кажем, че лечението за лечение на хемофилия днес може да бъде много по-достъпно, отколкото през 90-те години.
Изследвания, фокусирани върху иновативни лечения за борба с хемофилия
Иновативният терапевтичен метод за модифициране на гени, кодиращи коагулационни фактори VIII и IX, разработен от големи фармацевтични компании за лечение на хемофилия, наскоро беше включен в две клинични проучвания, резултатите от които впоследствие бяха публикувани в New Emgland Journal of Medicine.
След тези две проучвания беше установено, че след прилагането на генна терапия сред пациенти с хемофилия, в девет от десетте случая, факторите на коагулация могат да се поддържат във физиологични граници за една година след приложението.
Също така, хеморагичните епизоди, специфични за хемофилия, са намалени от около 16 на година до един или изчезват напълно. Също така няма случаи на имунен отговор към лечението или чернодробна токсичност и експресията на коагулантна активност на фактор IX се поддържа по време на генната терапия.
Само в един случай беше необходимо да се приложи коагулационният фактор в доза до 91% по-ниска от първоначалната доза, като пациентът реагира положително.
Генна терапия - първото лечебно лечение на хемофилия
В началото на 60-те години основното лечение на хемофилия е замразената плазма. По-късно, в средата на 60-те години, замразената плазма е заменена с криопреципитат.
В момента лечението на хемофилия А е профилактично приложение на коагулационен фактор VIII. Ако профилактичен коагулационен фактор VIII не е наличен, се изисква терапия при поискване.
Профилактичното лечение на хемофилия включва прилагането през целия живот, три пъти седмично, на коагулационния фактор под формата на интравенозни инжекции, екзогенното и профилактично приложение на фактор VIII води до намаляване обезпокоен.
Профилактично лечение с коагулационен фактор е възприето във всички европейски страни и САЩ. Въпреки това, скоростта на кървене поради намаляването на фактора на коагулация под 1 IU/dl.
От 2017 г. са разработени иновативни техники за генна терапия на хемофилия с все по-обещаващи резултати. Поради задоволителните резултати от клинични изпитвания за генна терапия за борба с хемофилия, широкото въвеждане на тази терапия може да бъде лечебно лечение на пациенти с хемофилия.
Механизмът на действие на генната терапия
Генната терапия действа чрез въвеждане на фрагмент от нуклеинова киселина (ДНК или РНК) в клетките на пациента с хемофилия, насочена към лечебното лечение на хемофилия чрез въздействие върху мутантния ген, кодиращ коагулационните фактори (VIII или IX).
Нуклеиновата киселина може да бъде заменена от вирусни вектори (биологични наночастици от модифицирани вируси) или ДНК комплекси.
В контекста на инфекция на човешкото тяло, патогенът, достигнал това ниво, въвежда своя генетичен материал вътре в клетката гостоприемник. Впоследствие на това ниво на клетката гостоприемник се репликира, чрез секрецията на протеинови вещества на това ниво.
В молекулярната биология вирусните вектори могат да се използват за вътреклетъчно копиране на генетичен материал. В контекста на хемофилията, която свързва мутации в гена, кодиращ коагулационния фактор, вирусните вектори осигуряват пренасянето на непроменени генетични копия вътре в тялото на пациента.
Според изследванията оптималният вариант на генната терапия включва използването на адено-свързани вируси вместо нуклеинова киселина или ДНК комплекси.
Генната терапия, прилагана под формата на невирусни методи, се счита за много по-ефективна и с резултати, очевидно превъзхождащи тази, прилагана под формата на вирусни вектори. В допълнение, генната терапия чрез невирусни методи насърчава производството на протеинови вещества и много по-нисък имунен отговор на организма гостоприемник (като се има предвид, че въвеждането на чужди тела в тялото насърчава стимулирането на имунната система).
Изследвания за полезността на генната терапия в борбата с хемофилия
Според данни от литературата хемофилията А е най-честата форма на хемофилия, като регистрира шест пъти повече случаи от хемофилия В.
Поради различията в размера на вирусния капсид (протеиновото покритие, в което се помещава ДНК) и този на мутантния ген, кодиращ фактора на съсирването, никой от учените, участващи в разработването на този вид лечение, не счита генната терапия ще бъде ефективно при това обстоятелство.
Биотехнологичната компания BioMarin обаче проведе клинично проучване на генната терапия, което включва девет възрастни, диагностицирани с тежка хемофилия А. В зависимост от нивото на концентрация на вирусния вектор в тялото, тези девет души бяха разделени на три групи (висока, междинна и ниска доза). В случай на хора, подложени на профилактично лечение с коагулационен фактор VIII, тяхната профилактика е била прекъсната по време на администрирането на генната терапия, но им е бил приложен коагулационен фактор след администрирането на генната терапия, в случай на хеморагичен епизод.
От деветте души, включени в това клинично проучване, осем са били на профилактично лечение и един от тях е използвал фактор на съсирването в случай на кървене.
Целта на това проучване е да се оцени профилът на безопасност на генната терапия и нейната ефективност. За оценка на тези две цели, коагулационният фактор VIII се прилага в доза 5 IU/dl през шестнадесетия след прилагане на генна терапия.
Резултатите от това клинично изпитване са както следва:
- Пациенти, получили високи дози коагулационен фактор VIII, нивото на активност на този коагулационен фактор надвишава 5 IU/dl, от втората до деветата седмица след прилагането на генната терапия.
- Сред тези пациенти броят на епизодите на кървене е намалял от 16 на един епизод.
- Нежеланата реакция на генната терапия в организма се увеличава с аланин аминотрансфераза 1,5 пъти повече от първоначалните стойности.
- След прилагането на генна терапия не са идентифицирани антитела срещу коагулационен фактор VIII.
- Приблизително 52 седмици след генната терапия, коагулационният фактор VIII е приблизително 77 IU/dl.
По отношение на ефективността на генната терапия в случай на хемофилия В, наскоро беше проведено проучване сред група от десет мъже с диагноза хемофилия В, подложени на този тип лечение. В края на клиничното проучване беше установено, че девет от десетте мъже в тази група имат продължително поддържане на фактора на коагулацията IX в нормални граници и кървенето е намалено от приблизително 14 епизода годишно до един или нито един. Това клинично проучване е инициирано от биотехнологичната компания Spark в сътрудничество с Pfizer.
След заключението на това клинично проучване изследователите установиха, че след прилагането на генната терапия нивото на коагулационния фактор е около осем пъти по-високо от първоначалните стойности.
В случая на хемофилия В, мутантният ген, кодиращ коагулационен фактор IX, е открит през 2009 г. и е наречен „ген на Падуа“. Генът на Падуа е достигнал до черния дроб (където се произвеждат фактори на коагулация), с помощта на инактивиран вирус (по-точно аденоасоцииран вирусен вектор).
В контекста на генната терапия чернодробните клетки бяха стимулирани да произвеждат много по-силен вариант на фактор IX чрез използване на ниска доза вирусен вектор. По този начин имунният отговор на тялото към чуждия агент, поставен интрацерулярно, значително намалява.
В миналото клиничните проучвания за оценка на ефикасността на генната терапия за хемофилия В показват незадоволителни резултати поради недостатъчен коагулационен фактор или всички променени клетки са унищожени и елиминирани в контекста на повишен имунен отговор на гостоприемника.
Продължителност на генната терапия
Периодът на наблюдение на генната терапия е ограничен до една година и според изследователите в този кратък период от време не е възможно да се оцени ефективността на това лечение, но според лекар, работещ в Детската болница във Филаделфия, д-р. Линдзи Джордж, участваща в клинични изпитвания за хемофилия В, твърди, че генната терапия може да се прилага само веднъж в живота.
Други клинични проучвания показват, че ефектът от генната терапия продължава средно осем години.
Лечението на хемофилия с коагулационни фактори или инхибитори струва до 200 000 долара, а в случай на генна терапия цената е около 1 милион долара на доза.
Скорошно проучване представя симулация на ефектите от нова форма на генна терапия, включваща използването на компл.
Хемофилията е тежко хронично хематологично състояние, клинично характеризиращо се с кървене.
Ролята на човешката ДНК все още е една от най-важните области на интерес за академичните среди. .