Уређивање гена ЦРИСПР има велико обећање за лечење ретких облика слепила

Дегенерација мрежњаче може бити наследна или стечена. У првом случају, то је неизлечива и прогресивна болест. Недавна студија објављена у Нев Енгланд Јоурнал оф Медицине истраживала је потенцијалну употребу уређивања гена за исправљање урођене дегенерације мрежњаче зване ЦЕП290, која узрокује рани губитак вида.

Наслеђене дегенерације мрежњаче узроковане су патогеним мутацијама у било ком од више од 280 гена. Ове мутације доводе до квара фоторецептора (чепића и штапића осетљивих на светлост) у мрежњачи и умру, што доводи до губитка вида код погођених особа. Ова стања су водећи узрок слепила широм света.

У дегенерацији мрежњаче повезане са ЦЕП290, или Леберовој амаурози, мутирани протеин центросома 290 (ЦЕП290) узрокује делимично до потпуног слепила у првих десет година живота. Стога је водећи узрок генетског слепила код деце узрокованог оштећењем мрежњаче.

Једна генетска варијанта, названа п.Цис998Кс, чини више од три четвртине случајева овог стања само у Сједињеним Државама. Нормална функција ЦЕП290 је блокирана уметањем једног сегмента кодирања током транскрипције. Недостатак овог молекула ремети нормално деловање цилијара на фоторецепторима.

Тренутно не постоји третман. Нега подршке укључује употребу лупа и Брајевог писма, као и модификације у кући како би се створило безбедно окружење за особе са оштећењем вида.

На нивоу ткива, штапићи и чуњеви постају дезорганизовани у спољашњим сегментима мрежњаче због недостатка сензорних цилија у овом стању. Штапићи у средњој периферној ретини одумиру, док су чуњићи очувани у макули, централној тачки мрежњаче.

Карактеристична карактеристика ових пацијената је неповезаност између структуре и функције мрежњаче. Проксималне компоненте визуелног пута остају нетакнуте, што сугерише да се фоторецептори у овим очима могу користити за обнављање вида. Различити приступи који се проучавају укључују коришћење олигонуклеотида за спречавање експресије уметнутог егзона или испоруку минијатурне верзије гена ЦЕП290 у ћелију.

Најновија технологија укључује употребу уређивања гена помоћу ињекције под називом ЕДИТ-101. Заснован је на коришћењу кластеризованог система кратких палиндромских понављања (ЦРИСПР) у комбинацији са протеином 9 (Цас9) повезаним са ЦРИСПР-ом да би се елиминисала патогена варијанта ИВС26. Ова студија је имала за циљ да проучи безбедност и ефикасност ове терапије.

Научници су одлучили да спроведу отворену студију у којој су учесницима дате појединачне дозе лека у растућем редоследу. Ова студија фазе 1-2 имала је за циљ да процени безбедност лека, док су такође процењени секундарни исходи ефикасности.

Проучаване безбедносне крајње тачке укључивале су нежељене догађаје и неприхватљиву токсичност која је спречила употребу дозе од интереса. Перформансе су мерене на различите начине, укључујући кориговану оштрину вида, осетљивост мрежњаче, процену квалитета живота у вези са видом и тестирање мобилности за навигацију вида.

Ген ЕДИТ-101 уведен је код дванаест одраслих и двоје деце. Одрасли су имали од 17 до 63 године, а деца девет и четрнаест година. Сви су имали бар једну копију варијанте ИВ26.

Дозе су се кретале од 6к10^11 векторских генома по мл до 3к10^12 векторских генома по мл. Две, пет и пет одраслих су примале ниске, средње и високе дозе, респективно. Деца су примала просечну дозу.

Све ињекције су дате у оку са најгорим перформансама, оку који је проучавао.

Шта је студија показала? Већина учесника имала је озбиљан губитак видне оштрине испод 1,6 логМАР. Оштрина вида се могла тестирати само помоћу Берклијевог рудиментарног теста вида. Дошло је до најмање 3 лог повећања спектралне осетљивости и функција штапа је била неприметна код свих учесника.

Међутим, дебљина слоја фоторецептора била је у границама нормале код већине пацијената, као што се и очекивало.

Већина нежељених ефеката је била блага, око петина је била умерена, а само око 40% је било повезано са лечењем. Није било озбиљних нежељених догађаја повезаних са лечењем и токсичности које ограничавају дозу. Структура мрежњаче није показала никакве нежељене промене, што показује прихватљиву безбедност лека.

У погледу његове ефикасности, прелиминарна студија је показала значајна побољшања вида конуса у односу на почетни ниво код шест пацијената. Од њих, пет је показало побољшање у најмање још једној области.

Побољшање у најмање једној од следећих области (најбоља коригована оштрина вида, осетљивост на црвено светло или покретљивост заснована на виду) примећено је код девет пацијената, скоро два од три у целој групи. Скоро 80% је имало побољшања у најмање једној мери учинка, а шест је имало побољшања у две или више мера.

Четири су показале повећање од 0,3 логМАР у најбоље коригованој оштрини вида, чиме су испуњени критеријуми за клинички значајно побољшање. Од њих, три су пријавила побољшање само три месеца након ињекције. Просечна промена овог параметра у целој групи била је -0,21 логМАР.

За скоро половину групе (6/14), осетљивост конуса на светлост на различитим фреквенцијама, црвеној, белој и плавој, показала је визуелно значајно повећање у оку за тестирање у поређењу са контролним оком, неке већ након три месеца. Сви су примили средње и високе дозе. У два, побољшање је достигло &гт;1 логМАР, максимално могуће само за чуњеве.

Осетљивост изазвана конусом била је највећа код пацијената који су били најтеже погођени на почетку. Скоро сви пацијенти са побољшаном функцијом конуса такође су показали побољшање у једној или више других мера.

Четири учесника су показала визуелно значајно побољшање у својој способности навигације сложенијим стазама у поређењу са почетном линијом, од којих је један наставио да показује ово побољшање најмање две године.

Шест учесника је искусило клинички значајно повећање резултата квалитета живота везаних за вид.

„Ови резултати потврђују присуство продуктивног уређивања гена ин виво помоћу ЕДИТ-101, терапеутске нивое експресије протеина ЦЕП290 и побољшану функцију фоторецептора конуса.“

Ова мала студија је показала висок безбедносни профил и побољшану функцију фоторецептора након давања ЕДИТ-101 учесницима. Ови резултати "подржавају даље ин виво студије о уређивању гена ЦРИСПР-Цас9 за лечење наследних дегенерација мрежњаче узрокованих варијантом ИВС26 ЦЕП290 и другим генетским узроцима."

Области вредне даљег истраживања укључују налаз да побољшана функција конуса након терапије није једнака побољшаној оштрини вида, што је клинички релевантна мера. Друго, ранија интервенција може дати боље резултате. Коначно, ако су обе копије гена циљане, терапеутска корист може бити већа.