Các ứng dụng lâm sàng hiện nay của liệu pháp gen In Vivo với AAV Phần 4

Tiêm siêu âm

Tiêm siêu âm là một chế độ tương đối mới trong phân phối AAV vào mắt hiện đang thu hút sự quan tâm tiền lâm sàng. Việc cung cấp virus xuyên màng đệm nhằm mục đích đạt được sự dẫn truyền võng mạc bên ngoài hiệu quả mà không cần phẫu thuật thủy tinh thể.

Choroid là một phần rất quan trọng của mắt con người. Nó nằm bên ngoài võng mạc và là một trong những mạch máu và mô phong phú nhất trong mắt. Màng đệm đóng một vai trò quan trọng trong chức năng bình thường của mắt và các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng màng đệm cũng có liên quan chặt chẽ đến trí nhớ của chúng ta.

Đầu tiên, màng đệm là một trong những cơ quan chính của mắt cung cấp máu và nó có thể cung cấp một lượng lớn oxy và chất dinh dưỡng cho võng mạc. Điều này rất quan trọng đối với chức năng thị giác bình thường và sức khỏe của mắt, đồng thời nó cũng giúp duy trì chức năng bình thường của não và hệ thần kinh.

Thứ hai, nghiên cứu y học hiện đại đã phát hiện ra rằng một số chất quan trọng trong màng đệm, chẳng hạn như yếu tố tăng trưởng nội mô mạch máu (VEGF), cực kỳ quan trọng đối với sự phát triển và tồn tại của các tế bào thần kinh. Những chất này có thể thúc đẩy quá trình trao đổi chất, thúc đẩy sự kết nối giữa các tế bào thần kinh, giúp tăng cường trí nhớ và khả năng nhận thức.

Ngoài ra, một số nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng tác động của màng đệm lên chức năng não không chỉ giới hạn ở khía cạnh sinh lý mà còn có thể liên quan đến trạng thái cảm xúc và tâm lý. Tâm lý căng thẳng và lo lắng có thể làm tổn thương màng mạch, dẫn đến các vấn đề như mất trí nhớ. Một thái độ tích cực và tâm trạng lạc quan giúp duy trì sức khỏe của màng mạch và thúc đẩy sự cải thiện trí nhớ và khả năng nhận thức.

Vì vậy, việc bảo vệ và duy trì sức khỏe của màng mạch là điều cần thiết cho cả cơ thể và não bộ của chúng ta. Duy trì những thói quen sinh hoạt tốt, chẳng hạn như chế độ ăn uống cân bằng, ngủ đủ giấc và tập thể dục điều độ, có thể giúp chúng ta duy trì sức khỏe của mắt và cơ thể. Đồng thời, duy trì thái độ tích cực và tránh căng thẳng, lo lắng quá mức cũng là phương tiện quan trọng để bảo vệ màng mạch và phát huy khả năng nhận thức.

Nói tóm lại, màng đệm có liên quan chặt chẽ đến sức khỏe và khả năng nhận thức của chúng ta. Nó không chỉ đóng vai trò quan trọng đối với chức năng thị giác bình thường và sức khỏe của mắt mà còn đóng vai trò quan trọng đối với trí nhớ và khả năng nhận thức. Chúng ta phải luôn chú ý đến việc bảo vệ và duy trì sức khỏe của màng mạch để cải thiện các chức năng thể chất và não bộ. Điều này cho thấy chúng ta cần phải cải thiện trí nhớ của mình. Cistanche có thể cải thiện trí nhớ đáng kể vì Cistanche là một loại thuốc cổ truyền Trung Quốc có nhiều tác dụng độc đáo, một trong số đó là cải thiện trí nhớ. Hiệu quả của Cistanche đến từ các thành phần hoạt chất khác nhau mà nó chứa, bao gồm axit tannic, polysacarit, flavonoid glycoside, v.v., có thể thúc đẩy sức khỏe não bộ theo nhiều cách.

Bấm Biết Trí Nhớ Ngắn Hạn để cải thiện

Khoang trên màng mạch là một khoang tiềm năng giữa màng mạch và thành củng mạc của mắt có thể được tiếp cận bằng ống thông phẫu thuật113 hoặc vi kim xuyên củng mạc.

114.115 Dữ liệu ở chuột, lợn và NHP cho thấy tính hợp lý của việc tải nạp cả RPE và PR thông qua việc cung cấp gen AAV siêu màng mạch, mặc dù kết quả không nhất quán giữa các nghiên cứu.

116–118 Một báo cáo gần đây cho thấy rằng việc cung cấp AAV trên màng mạch tạo ra biểu hiện thoáng qua bị hạn chế chủ yếu ở RPE và sự xâm nhập cục bộ của các tế bào viêm.

Ngược lại, khi cùng một thiết bị mới được sử dụng để cung cấp AAV8 dưới võng mạc (truy cập từ không gian siêu màng mạch, sau đó là xuyên qua màng Bruch bằng một ống siêu nhỏ có thể mở rộng), đã quan sát thấy biểu hiện gen chuyển khu trú trong RPE và PR và tình trạng viêm nội nhãn tối thiểu.

117 Những thiết bị này đã được đánh giá trong các nghiên cứu lâm sàng và tiền lâm sàng về các liệu pháp dựa trên tế bào119 và hiện đang được xem xét để cung cấp AAV. Cần có thêm công việc để cải tiến phương pháp và điều tra các phản ứng miễn dịch cục bộ và hệ thống liên quan trước khi chuyển phương pháp này sang lĩnh vực lâm sàng.

IVI

IVI cho đến nay là con đường phân phối ít xâm lấn nhất đang được xem xét để điều trị IRD và có thể bảo vệ võng mạc vốn đã mỏng và thoái hóa khỏi tổn thương cơ học bổ sung có thể xảy ra do phẫu thuật cắt bỏ dịch kính và phẫu thuật bóc tách dưới võng mạc.

Tuy nhiên, nó đòi hỏi một loại ớt AAV có khả năng “xuyên thấu” qua võng mạc từ thủy tinh thể. Một ưu điểm của IVI là quy trình này có thể được thực hiện trong môi trường lâm sàng, do đó làm tăng khả năng tiếp cận các liệu pháp gen cho số lượng bệnh nhân lớn hơn.

Tuy nhiên, dữ liệu lâm sàng hạn chế88,89 và các nghiên cứu NHP120 sử dụng các viên nang hiện có cho thấy rằng IVI AAV gặp phải nhiều rào cản có thể làm giảm biểu hiện gen và cản trở lợi ích điều trị ở phần lớn bệnh nhân (tức là pha loãng/trung hòa ở màng giới hạn bên trong thủy tinh thể).

Các AAV hiện tại trong thử nghiệm lâm sàng làm trung gian cho sự tải nạp của các tế bào hạch võng mạc (RGC) trong "vòng" điểm vàng, Müller glia và PR thưa thớt tiếp giáp với các mạch máu lớn, một số tế bào hình nón và tế bào không phải tế bào thần kinh của cơ thể mi.

121–124 Do đó, không có gì đáng ngạc nhiên khi các thử nghiệm lâm sàng dựa trên IVI duy nhất cho đến nay chứng minh hoạt động sinh học đã nhắm mục tiêu vào các RGC ở võng mạc bên trong để mang lại lợi ích trực tiếp cho các tế bào này (ND4-Bệnh thần kinh thị giác di truyền Leber[LHON] )125,126 hoặc sử dụng chúng làm kho chứa thuốc thử kháng VEGF (AMD ướt).

88 không có bằng chứng lâm sàng nào cho thấy vectơ AAV được phân phối IVI có thể truyền tải các tế bào võng mạc bên ngoài (PRs/RPE) ở mức đủ để tạo ra đáp ứng điều trị.

AAV được truyền vào trong dịch kính8-RS1 không thể khôi phục cấu trúc/chức năng võng mạc ở bệnh nhân XLRS (ClinicalTrials.gov: NCT02317887).89 Bất chấp tính chất bài tiết của RS1protein, các nghiên cứu được thực hiện trên chuột bị loại Rs1h cho thấy đạt được liệu pháp lâu dài khi qua trung gian AAV RS1 được sản xuất trong PR.

127 AAV8 không truyền tải PR một cách hiệu quả theo IVI của võng mạc nguyên vẹn.117 Sự lựa chọn vỏ bọc trong thử nghiệm này được quyết định bởi sự tải nạp được quan sát thấy trong mô hình chuột XLRS và có lẽ kỳ vọng rằng các khoang schisis ở võng mạc của bệnh nhân XLRS sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc tải nạp.128 Kết hợp lại với nhau, sự thiếu hiệu quả trong thử nghiệm này ít nhất một phần là do việc nhắm mục tiêu RS1 đến PR không hiệu quả. Phản ứng miễn dịch cũng đóng một vai trò quan trọng.

Thủy tinh thể không có đặc quyền miễn dịch như vùng dưới võng mạc.129 Khi so sánh sự phân bố sinh học của AAV sau IVI với SRI, IVI dẫn đến phơi nhiễm toàn thân tương đối nhiều hơn.130,131 Tương tự như SRI, tình trạng viêm do IVI AAV gây ra dường như phụ thuộc vào liều lượng. IVI của AAV 8-RS1 có liên quan đến chứng viêm mắt cũng như các kháng thể toàn thân chống lại AAV, cả hai đều tăng theo kiểu liên quan đến liều lượng.

89 Hai thử nghiệm lâm sàng sử dụng vectơ dựa trên IVI của AAV2-để giải quyết LHON do đột biến ở ND4 ty thể (ClinicalTrials.gov: NCT02161380 và NCT02064569) đã ghi nhận hiệu giá kháng thể cao và viêm màng bồ đào trước ở một số bệnh nhân được điều trị.125,126,132,133 Tương tự, một số bệnh nhân đã nhận được IVI liều cao biểu hiện thúc đẩy AAV2 của protein trung hòa VEGF hòa tan (AAV2-sFLT01) (2 1010 vg) đối với bệnh AMD thể ướt (ClinicalTrials.gov:NCT01024998) đã phát triển sốt và viêm nội nhãn. Các phản ứng viêm tương tự đã được quan sát thấy ở Nghiên cứu an toàn của NHP

134Adverum Biotechnologists có sản phẩm kháng VEGF AAV.7m8capsid mang gen aflibercept trong thử nghiệm lâm sàng đang được IVI phân phối. Nhóm thuần tập đầu tiên (6 1011 vg) cho thấy hiệu quả đáng khích lệ với 6/6 bệnh nhân không cần tiêm thuốc cấp cứu sau điều trị aflibercept, duy trì BCVA, duy trì hoặc giảm độ dày võng mạc trung tâm và độ bền lên đến 15 tháng.

Tuy nhiên, nhóm thuần tập này đã bị viêm màng bồ đào tái phát nên cần phải điều trị bằng steroid bổ sung (thuốc nhỏ tại chỗ),135 dẫn đến việc tạm dừng điều trị lâm sàng trong khi chờ CMC xem xét.

136 Sau khi bắt đầu lại thử nghiệm, các đoàn hệ tiếp theo được điều trị bằng liều véc tơ thấp hơn (2.1011 vg), và những thay đổi về chế độ điều trị bằng steroid dự phòng đã được thực hiện, bao gồm chế độ điều trị bằng steroid đường uống và tại chỗ trước điều trị giữa hai đoàn hệ có cùng liều lượng.

Liều thấp hơn có vẻ làm giảm tình trạng viêm sau điều trị nhưng cũng kém hiệu quả hơn với 5/15 bệnh nhân cần tiêm thuốc cứu nguy.

Điều đáng quan tâm là quan sát cho thấy viêm màng bồ đào do véc tơ gây ra có vẻ đáp ứng với thuốc nhỏ steroid tại chỗ, và trên thực tế, nhóm được điều trị bằng difluprednate theo kinh nghiệm có tình trạng viêm tốt hơn sau điều trị so với nhóm cùng mức liều được điều trị bằng prednisone đường uống theo kinh nghiệm.

Dữ liệu lâm sàng gần đây cho thấy khả năng miễn dịch dịch thể có thể đóng vai trò hạn chế sự tải nạp AAV do IVI cung cấp, mặc dù điều này không được tin là xảy ra với SRI.

Kết quả từ IVI AAV2-sFLT01để điều trị AMD thể ướt (ClinicalTrials.gov: NCT01024998) cho thấy mối tương quan nghịch mạnh giữa kháng thể trung hòa (NAbs) vớiAAV2 và mức sFLT01.

88 Đây là nghiên cứu lâm sàng đầu tiên nêu bật vai trò tiềm năng của NAbs huyết thanh trong việc hạn chế biểu hiện gen chuyển qua trung gian AAV ở mắt. Trong một nghiên cứu riêng biệt, sự biểu hiện gen chuyển qua trung gian AAV đã được báo cáo là có mối tương quan nghịch với sự hiện diện của NAbs trong cả huyết thanh và khỉ thủy tinh, sau đó cho thấy mối tương quan mạnh mẽ hơn.

120 Khi các liệu pháp AAV kháng VEGF xoay quanh các thử nghiệm lâm sàng đối với bệnh võng mạc tiểu đường tiến triển (PDR) và phù hoàng điểm do tiểu đường (DME), cả hai rối loạn, đặc trưng bởi sự gián đoạn hàng rào máu võng mạc và mối lo ngại rằng NAbs sẽ hạn chế điều trị, đều tăng cao, vì phần lớn trong dân số có huyết thanh dương tính với AAV.

Vì những lý do này, có những nỗ lực đang được tiến hành để phát triển các viên nang AAV có khả năng "thoát khỏi" quá trình trung hòa, do đó làm tăng số lượng bệnh nhân có thể chấp nhận các liệu pháp gen được cung cấp qua IV.

112 Liệu IVI AAV có thể đạt được sự tải nạp đủ của võng mạc ngoài để điều trị hiệu quả bệnh qua trung gian PR hay không trong trường hợp không có sự trung hòa hoặc viêm và có thể sẽ phụ thuộc vào sự phát triển của AAVcapsid mới và/hoặc chế độ ức chế miễn dịch.

Khi liệu pháp gen võng mạc phát triển, chúng ta hiểu rằng phương pháp tiếp cận "một kích cỡ phù hợp cho tất cả" sẽ không hiệu quả. Cũng giống như các mục tiêu trị liệu gen khác (ví dụ, bệnh máu khó đông), chúng tôi đang học được rằng việc dịch các bằng chứng thành công về nghiên cứu khái niệm trên mô hình động vật sẽ cần phải nghiên cứu nhiều hơn nhằm xác định và vượt qua các rào cản nội tại đối với cấu trúc và sinh lý của mắt người và trong một số trường hợp, tình trạng bệnh cụ thể của nhóm bệnh nhân mục tiêu.

May mắn thay, chúng tôi có sẵn một bộ công cụ được cải tiến liên tục (ví dụ: viên nang AAV), phương pháp phân phối và công nghệ chẩn đoán có khả năng hỗ trợ nỗ lực này.

Cùng với đặc quyền miễn dịch tương đối của nó và liều vectơ cần thiết để nhắm vào mắt thấp hơn nhiều so với các cơ quan khác, lĩnh vực liệu pháp gen mắt có thể sẽ chứng kiến ​​nhiều thành công hơn nữa.

Liệu pháp gen chữa bệnh Hemophilia: Vượt xa bằng chứng về khái niệm

Thành công trong việc chuyển gen bệnh hemophilia đã đến một cách rõ ràng. Như được nêu trong Bảng 2 và 3, 20 thử nghiệm lâm sàng đang đến gần, bao gồm một số thử nghiệm quan trọng và đơn đăng ký cấp phép đang chờ xử lý đầu tiên (Harrington và cộng sự, 2020, Hội nghị thượng đỉnh ảo WFH, hội nghị).137–153,154–156 Lĩnh vực này phần lớn tập trung vào việc sử dụng các vec tơ AAV được quản lý một cách có hệ thống để biểu hiện tế bào gan của các yếu tố đông máu VIII (FVIII) và IX (FIX).

144 Mặc dù các nỗ lực của AAV chiếm ưu thế, các vec tơ lentivirus để truyền toàn thân157,158 hoặc sự tải nạp ex vivo của các tế bào gốc tạo máu159–161 hoặc các tế bào gốc đa năng cảm ứng162 đang được theo đuổi ở giai đoạn thử nghiệm tiền lâm sàng hoặc dưới dạng thử nghiệm lâm sàng giai đoạn.

156 Mặc dù những nỗ lực thử nghiệm lâm sàng AAV đã chứng minh được những thành công lặp đi lặp lại bằng chứng về khái niệm, nhưng vẫn còn những câu hỏi nổi bật cần được giải quyết để nhận ra tiềm năng của liệu pháp gen chữa bệnh hemophilia.

Điểm này gần đây đã được nhấn mạnh bởi việc FDA từ chối đơn xin cấp phép sinh học đầu tiên cho một sản phẩm trị liệu bệnh hemophiliagene do BioMarin Pharmaceutical nộp cho vectơ bệnh máu khó đông A (HA); trong khi kết quả làm nhiều người ngạc nhiên, dữ liệu bổ sung được FDA yêu cầu nhằm mục đích giải quyết các quan sát không giải thích được cho đến nay cụ thể đối với thử nghiệm của họ (ví dụ: các câu hỏi xung quanh độ bền của biểu hiện163,164) chắc chắn rất quan trọng đối với tất cả các nỗ lực trị liệu bằng gen bệnh hemophilia.

Nói rộng hơn, nhiều bài học kinh nghiệm về bệnh máu khó đông áp dụng cho tất cả các nỗ lực trị liệu gen AAV toàn thân.HA và bệnh máu khó đông B (HB) là các rối loạn đơn gen liên kết X do chức năng đông máu giảm/không có FVIII hoặcFIX.165,166 Trong khi FIX được tổng hợp nội sinh trong tế bào gan ,FVIII được tổng hợp chủ yếu ở các tế bào nội mô hình sin của gan, do đó FVIII được biểu hiện ngoài cơ thể trong các thử nghiệm lâm sàng.

167–170Bệnh nhân mắc bệnh Hemophilia bị chảy máu tái phát, tự phát hoặc do chấn thương ở các khớp, dẫn đến bệnh khớp bị tàn tật. Di chứng chảy máu tương quan với hoạt động FVIII/FIX trong huyết tương (FVIII:C/FIX: C), do đó xuất huyết tự phát xảy ra ở bệnh nhân HA/HB nặng (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% bất thường).

171 Do đó, một lượng nhỏ biểu hiện FVIII/FIX mang lại lợi ích lâm sàng lớn. Bệnh máu khó đông được điều trị bằng liệu pháp thay thế enzyme tiêm tĩnh mạch (ERT) được cung cấp để dự phòng để ngăn chặn nhu cầu chảy máu.

172.173 Mặc dù hiệu quả nhưng ERT bị hạn chế bởi tỷ lệ không tuân thủ khoảng 40%, chi phí R$200,000hàng năm và làm tăng bệnh khớp.172–175

For more information:1950477648nn@gmail.com