Сучасні клінічні застосування генної терапії in vivo з AAV, частина 4

Супрахориоидальная ін'єкція

Супрахориоїдальна ін’єкція є відносно новим способом очної доставки AAV, який зараз викликає доклінічний інтерес. Транссклерально-супрахориоїдальна вірусна доставка спрямована на досягнення ефективної зовнішньої ретинальної трансдукції без вітреоретинальної хірургії.

Судинна оболонка є дуже важливою частиною людського ока. Він розташований за межами сітківки і є однією з найбільш розповсюджених кровоносних судин і тканин ока. Судинна оболонка відіграє життєво важливу роль у нормальній роботі ока, і останні дослідження показали, що вона також тісно пов’язана з нашою пам’яттю.

По-перше, судинна оболонка є одним з головних органів в оці, який постачає кров, і вона може забезпечити велику кількість кисню та поживних речовин до сітківки. Це дуже важливо для нормальної функції зору та здоров’я очей, а також допомагає підтримувати нормальну роботу мозку та нервової системи.

По-друге, сучасні медичні дослідження виявили, що деякі важливі речовини в судинній оболонці, такі як фактор росту ендотелію судин (VEGF), надзвичайно важливі для росту та виживання нервових клітин. Ці речовини можуть сприяти метаболізму, сприяти зв’язку між нервовими клітинами та допомагати покращувати пам’ять і когнітивні здібності.

Крім того, деякі дослідження також виявили, що вплив судинної оболонки на функцію мозку не обмежується фізіологічними аспектами, але також може бути пов’язаний з емоційними та психологічними станами. Психологічний стрес і хвилювання можуть пошкодити судинну оболонку, що призведе до таких проблем, як втрата пам’яті. Позитивний настрій і оптимістичний настрій допомагають підтримувати здоров'я судинної оболонки і сприяють поліпшенню пам'яті і когнітивних здібностей.

Тому захист і підтримка здоров’я судинної оболонки має важливе значення як для нашого тіла, так і для мозку. Дотримання хороших життєвих звичок, таких як збалансоване харчування, достатній сон і помірні фізичні вправи, може допомогти нам зберегти здоров’я наших очей і тіла. Водночас збереження позитивного ставлення та уникнення надмірної напруги та тривоги також є важливими засобами для захисту судинної оболонки та сприяння когнітивним здібностям.

Одним словом, судинна оболонка тісно пов’язана з нашим здоров’ям і когнітивними здібностями. Він не тільки відіграє важливу роль у нормальній зоровій функції та здоров’ї очей, але також відіграє важливу роль у пам’яті та когнітивних здібностях. Ми завжди повинні приділяти увагу захисту та підтримці здоров’я нашої судинної оболонки, щоб покращити наші фізичні та мозкові функції. Це свідчить про те, що нам потрібно вдосконалювати пам'ять. Цистанхе може значно покращити пам'ять, оскільки цистанхе є традиційною китайською медициною з багатьма унікальними ефектами, одним із яких є покращення пам'яті. Ефективність цистанчі пов’язана з різними активними інгредієнтами, які він містить, включаючи дубильну кислоту, полісахариди, флавоноїдні глікозиди тощо, які можуть сприяти здоров’ю мозку різними способами.

Клацніть «Знай, як покращити короткочасну пам’ять».

Супрахориоїдальний простір — це потенційний простір між судинною оболонкою та склеральною стінкою ока, до якого можна отримати доступ за допомогою хірургічної канюлі113 або транссклеральних мікроголок.

114,115 Дані на щурах, свинях і NHP свідчать про вірогідність трансдукції як RPE, так і PRs через супрахориоїдальну доставку гена AAV, хоча результати в різних дослідженнях були суперечливими.

116–118 Нещодавній звіт показав, що супрахориоїдальна доставка AAV викликала тимчасову експресію, обмежену головним чином RPE та локальною інфільтрацією запальних клітин.

Навпаки, коли той самий новий пристрій використовувався для субретинальної доставки AAV8 (доступ із супрахориоїдального простору з подальшим поперечним проходженням мембрани Бруха за допомогою мікроканюлі, що розширюється), спостерігалася фокальна експресія трансгену в RPE та PR та мінімальне внутрішньоочне запалення.

117 Ці пристрої були оцінені в доклінічних і клінічних дослідженнях клітинної терапії119 і зараз розглядаються для доставки AAV. Потрібна додаткова робота, щоб удосконалити метод і дослідити відповідні місцеві та системні імунні відповіді, перш ніж перенести цей підхід на клінічну арену.

ТАМ

IVI є, безумовно, найменш інвазивним шляхом доставки, який розглядається для лікування IRD, і може захистити за своєю суттю тонку та дегенеративну сітківку від додаткового механічного пошкодження, потенційно спричиненого вітректомією та хірургічним відшаруванням субретинального каналу.

Однак для цього потрібен капсид AAV, здатний «проникати» через сітківку зі склоподібного тіла. Одна з переваг IVI полягає в тому, що процедуру можна виконувати в клінічних умовах, що підвищує доступність генної терапії для більшої кількості пацієнтів.

Проте обмежені клінічні дані88,89 та дослідження NHP120 з використанням доступних на даний момент капсидів вказують на те, що AAV IVI стикаються з багатьма бар’єрами, які можуть зменшити експресію генів і перешкоджати терапевтичній користі у більшості пацієнтів (тобто розведення/нейтралізація у склоподібному тілі, внутрішня обмежуюча мембрана).

Сучасні AAV, що проходять клінічні випробування, опосередковують трансдукцію гангліозних клітин сітківки (RGC) у макулярному «кільці», глії Мюллера та розріджених PR, що прилягають до великих кровоносних судин, деяких фовеальних колбочок і ненейрональних клітин циліарного тіла.

121–124 Таким чином, не дивно, що лише клінічні випробування на основі IVI для демонстрації біологічної активності наразі були спрямовані на RGC у внутрішній частині сітківки або для надання прямої користі цим клітинам (ND4-спадкова нейропатія зорового нерва Лебера [LHON] )125,126 або використовувати їх як депо для секреції реагенту проти VEGF (вологий AMD).

88 немає клінічних доказів того, що вектор AAV, доставлений IVI, може трансдукувати зовнішні клітини сітківки (PRs/RPE) на достатньому рівні для опосередкування терапевтичної відповіді.

AAV8-RS1, введений інтравітреально, не зміг відновити структуру/функцію сітківки у пацієнтів з XLRS (ClinicalTrials.gov: NCT02317887).89 Незважаючи на секреторну природу білка RS1, дослідження, проведені на мишах з нокаутом Rs1h, показують, що довготривала терапія досягається, коли AAV-опосередкована RS1 виготовляється в ПР.

127 AAV8 неефективно трансдукує PR після IVI інтактної сітківки.117 Вибір капсиду в цьому дослідженні був продиктований трансдукцією, що спостерігалася на мишачій моделі XLRS, і, можливо, очікуванням, що шизисні порожнини в сітківці пацієнта з XLRS сприятимуть трансдукції.128 Разом разом, відсутність ефективності у цьому дослідженні було принаймні частково через неефективне націлювання RS1 на PR. Важливу роль відіграла також імунна відповідь.

Склоподібне тіло не має такого привілейованого імунітету, як субретинальний простір.129 Якщо порівнювати біорозподіл AAV після IVI та SRI, IVI призводить до відносно більшої системної експозиції.130,131 Подібно до SRI, запалення, викликане AAV IVI, здається, залежить від дози. IVI AAV 8-RS1 був пов’язаний із запаленням очей, а також із системними антитілами проти AAV, які збільшувалися залежно від дози.

89 Два клінічних випробування із застосуванням IVI векторів на основі AAV2- для лікування LHON, спричиненої мутаціями в мітохондріальному ND4 (ClinicalTrials.gov: NCT02161380 та NCT02064569), задокументували високі титри антитіл і передній увеїт у деяких пацієнтів, які отримували лікування.125,126,132,133 Подібним чином деякі пацієнти, які отримували висока доза IVI AAV2, що стимулює експресію розчинного VEGF-нейтралізуючого білка (AAV2-sFLT01) (2 1010 vg) для вологого ВМД (ClinicalTrials.gov:NCT01024998), розвинула пірексію та внутрішньоочне запалення. Подібні запальні реакції спостерігалися у Дослідження безпеки NHP.

134Adverum Biotechnologies має анти-VEGF продукт AAV.7m8capsid, який несе ген афліберсепту в клінічному тестуванні, який доставляє IVI. Перша когорта (6 1011 vg) продемонструвала обнадійливу ефективність із 6/6 пацієнтів, які не потребували екстрених ін’єкцій афліберцепту після лікування, підтримки BCVA, підтримки або зменшення центральної товщини сітківки та тривалості до 15 місяців.

Однак у цій когорті спостерігався рецидивуючий увеїт, який вимагав додаткового лікування стероїдами (місцеві краплі),135 що призвело до клінічного утримання в очікуванні перегляду CMC.

136 Після поновлення випробування наступні когорти отримували нижчу дозу вектора (2 1011 р. г.), а також були внесені зміни в профілактичний режим стероїдів, включаючи пероральний режим попереднього лікування проти місцевого лікування стероїдами між двома когортами однакових доз.

Нижча доза, здається, була пов’язана зі зменшенням запалення після лікування, але також була менш ефективною для 5/15 пацієнтів, які потребували екстрених ін’єкцій.

Цікавим є спостереження, що вектор-індукований увеїт з’явився у відповідь на місцеві краплі стероїдів, і фактично когорта, яка отримувала емпіричний дифлупреднат, мала кращі результати з меншим запаленням після лікування, ніж та сама когорта на рівні дози, яка отримувала емпіричний пероральний преднізон.

Останні клінічні дані свідчать про те, що гуморальний імунітет може відігравати певну роль в обмеженні трансдукції AAV, що доставляється за допомогою IVI, хоча це не віриться у випадок SRI.

Результати IVI AAV2-sFLT01 для лікування вологої ВМД (ClinicalTrials.gov: NCT01024998) виявили сильну негативну кореляцію між нейтралізуючими антитілами (NAbs) до AAV2 та рівнями sFLT01.

88 Це було перше клінічне дослідження, яке висвітлило потенційну роль сироваткових НАТ в обмеженні AAV-опосередкованої експресії трансгену в оці. В окремому дослідженні повідомлялося, що експресія трансгену, опосередкована AAV, обернено корелює з наявністю NAb як у сироватці крові, так і в склоподібному тілі макаки, ​​причому остання демонструє сильнішу кореляцію.

120 Оскільки анти-VEGF AAV терапія повертається до клінічних випробувань прогресуючої діабетичної ретинопатії (PDR) і діабетичного макулярного набряку (DME), обидва захворювання, що характеризуються порушенням гематологічного бар’єру сітківки та занепокоєнням, що NAbs обмежать терапію, посилюються, враховуючи, що більшість населення є серопозитивним щодо AAV.

З цих причин ведуться роботи по розробці капсидів AAV, які «уникнуть» нейтралізації, тим самим збільшуючи кількість пацієнтів, які піддадуться генній терапії за допомогою IVI.

112 Чи може бути досягнута достатня трансдукція зовнішньої сітківки для ефективного лікування PR-опосередкованого захворювання за допомогою IVI AAV за відсутності нейтралізації або запалення, залишається невідомим і, ймовірно, залежатиме від розробки нових AAV-капсидів та/або імуносупресивних схем.

У міру розвитку генної терапії сітківки ми зрозуміли, що універсальний підхід не спрацює. Так само, як і з іншими цілями генної терапії (наприклад, гемофілія), ми дізнаємося, що успішне впровадження досліджень доказів концепції на тваринних моделях вимагатиме додаткових досліджень, спрямованих на виявлення та подолання перешкод, які властиві структурі та фізіології людського ока, а в деяких випадках конкретний стан захворювання цільової групи пацієнтів.

На щастя, ми маємо в своєму розпорядженні набір інструментів, що постійно вдосконалюється (наприклад, капсиди AAV), підходи до доставки та діагностичні технології, які, ймовірно, уможливлять цю спробу.

Разом із відносним імунним привілеєм і набагато нижчими дозами вектора, необхідними для впливу на око порівняно з іншими органами, галузь генної терапії очей, ймовірно, стане свідком багатьох додаткових успіхів.

Генна терапія гемофілії: вихід за межі доказу концепції

Успіх у передачі генів гемофілії явно досягнутий. Як показано в таблицях 2 і 3, наближається 20 клінічних випробувань, у тому числі декілька основних випробувань і перша заявка на ліцензування, що очікує на розгляд (Harrington et al., 2020, WFH Virtual Summit, конференція).137–153,154–156 Поле значною мірою зійшлося на використання системно введених векторів AAV для експресії факторів коагуляції VIII (FVIII) і IX (FIX) в гепатоцитах.

144 Хоча переважають зусилля з AAV, лентивірусні вектори для системної інфузії 157, 158 або трансдукції гемопоетичних стовбурових клітин ex vivo 159–161 або індукованих плюрипотентних стовбурових клітин 162 проводяться доклінічними дослідженнями або як фаза клінічного випробування.

156 Хоча зусилля з клінічних випробувань AAV продемонстрували неодноразові успіхи підтвердження концепції, залишаються невирішені питання, які необхідно вирішити для реалізації потенціалу генної терапії гемофілії.

Цей момент нещодавно підкреслив відмову FDA у першій заявці на ліцензування біопрепаратів для препарату для лікування гемофілії, поданого компанією BioMarin Pharmaceutical для вектора агемофілії A (HA); в той час як результат здивував багатьох, додаткові дані, які запитує FDA, спрямовані на вирішення непояснених спостережень, характерних для його дослідження (наприклад, питання про довговічність експресії163,164), які, безсумнівно, важливі для всіх зусиль генної терапії гемофілії.

У більш широкому сенсі багато уроків, отриманих при гемофілії, застосовуються до всіх зусиль системної генної терапії AAV. HA та гемофілія B (HB) є Х-зчепленими моногенними розладами, що виникають внаслідок зниження/відсутності коагуляційної функції FVIII або FIX.165,166 Тоді як FIX ендогенно синтезується в гепатоцитах FVIII синтезується переважно в синусоїдальних ендотеліальних клітинах печінки, тому в клінічних дослідженнях FVIII експресується ектопічно.

167–170 Пацієнти з гемофілією відчувають рецидивуючі, спонтанні або спричинені травмою класичні кровотечі в суглоби, що призводить до інвалідизації артропатії. Наслідки кровотечі корелюють з активністю FVIII/FIX у плазмі крові (FVIII:C/FIX: C), так що спонтанна кровотеча виникає при тяжкому HA/HB (FVIII/FIX: C<1% of normal), less commonly in moderate HA/HB (FVIII/FIX: C 1%–5% of normal), and typically only following trauma in mild HA/HB (FVIII/FIX: C >5%–40% від норми).

171 Таким чином, невелика кількість експресії FVIII/FIX має значну клінічну користь. Гемофілія лікується за допомогою внутрішньовенної замісної ферментної терапії (ЗЗТ), яка проводиться з профілактичною метою для запобігання кровотечі.

172 173 Незважаючи на ефективність, ЗЗТ обмежується приблизно 40% відсотком невідповідності, коштує 200 бразильських реалів 000на рік і сприяє розвитку артропатії.172–175

For more information:1950477648nn@gmail.com