Phát triển liệu pháp điều trị chứng teo cơ cột sống: Quan điểm về chứng loạn dưỡng cơ và rối loạn thoái hóa thần kinh Phần 10

Phương pháp điều trị ASO cho chứng loạn dưỡng cơ

Bệnh loạn dưỡng cơ Duchenne (DMD) và bệnh loạn dưỡng cơ Becker (BMD), hai dạng bệnh loạn dưỡng cơ liên kết nhiễm sắc thể X là do đột biến gen Dystrophin. DMD xảy ra với tỷ lệ mắc khoảng 1:5000, trong khi BMD ảnh hưởng đến trẻ em với tỷ lệ mắc là 1:30.000 [155].

Bệnh loạn dưỡng cơ Duchenne là một bệnh di truyền hiếm gặp gây yếu cơ, mệt mỏi, cứng khớp và các triệu chứng khác. Tuy nhiên, hầu hết bệnh nhân vẫn có thể duy trì sự sống và khả năng tập luyện thông qua điều trị bằng thuốc và đào tạo phục hồi chức năng, đồng thời mối quan hệ của họ với trí nhớ có thể không bị ảnh hưởng nhiều.

Nhiều người mắc chứng loạn dưỡng cơ Duchenne có thể thể hiện kỹ năng ghi nhớ tuyệt vời trong học tập, công việc và cuộc sống. Nghiên cứu cho thấy điều này liên quan nhiều đến khả năng tự quản lý và chiến lược đối phó của họ. Vì căn bệnh này gây mỏi cơ và yếu cơ nên người bệnh thường cần sắp xếp thời gian và sinh hoạt nhiều hơn để tận dụng tối đa những giờ hoạt động tích cực nhất của mình. Khả năng này cũng rèn luyện khả năng tự kiểm soát và quản lý bản thân của họ, từ đó giúp cải thiện trí nhớ và khả năng học tập của họ.

Vì vậy, mặc dù chứng loạn dưỡng cơ Duchenne sẽ có ảnh hưởng nhất định đến sức khỏe thể chất của con người, nhưng điều đó không có nghĩa là bệnh nhân chắc chắn sẽ tụt hậu so với người bình thường về trí nhớ và khả năng học tập. Ngược lại, họ có xu hướng có lợi thế mạnh hơn trong chiến lược tự quản lý và đối phó, điều này cũng giúp họ đạt được kết quả tốt hơn trong học tập và cạnh tranh tại nơi làm việc. Vì vậy, chúng ta nên đối xử với căn bệnh này và những người bệnh bằng thái độ tích cực, đồng thời hỗ trợ, động viên họ nhiều hơn để họ có được một cuộc sống khỏe mạnh và trọn vẹn hơn. Có thể thấy rằng chúng ta cần cải thiện trí nhớ, và Cistanche Deserticola có thể cải thiện đáng kể trí nhớ, bởi vì Cistanche Deserticola có tác dụng chống oxy hóa, chống viêm và chống lão hóa, có thể giúp làm giảm quá trình oxy hóa và các phản ứng viêm trong não, từ đó bảo vệ cơ thể. sức khỏe của hệ thần kinh. Ngoài ra, Cistanche Deserticola cũng có thể thúc đẩy sự phát triển và sửa chữa các tế bào thần kinh, do đó tăng cường khả năng kết nối và chức năng của mạng lưới thần kinh. Những tác động này có thể giúp cải thiện trí nhớ, tốc độ học tập và tư duy, đồng thời cũng có thể ngăn ngừa sự phát triển của rối loạn chức năng nhận thức và các bệnh thoái hóa thần kinh.

Bấm Biết để cải thiện trí nhớ ngắn hạn

Dạng nặng, DMD, thường bắt đầu trước 4 tuổi. Các bé trai bị ảnh hưởng sẽ mất khả năng đi lại vào khoảng 12 tuổi và phải thở máy ở tuổi 18 [119]. Tuổi thọ trung bình ngày nay là 20–30 do những tiến bộ trong chăm sóc tim và hô hấp.

Ngược lại với SMA, phổ đột biến ở bệnh DMD rất rộng và bao gồm từ đột biến điểm đến mất đoạn cũng như các phần chèn nhỏ đến các bản sao lớn [24]. Gen dystrophin là một trong những gen lớn nhất ở người chứa 79 exon và khoảng 2,4 triệu cặp bazơ [2, 24, 41]. Vai trò chính của protein dystrophin là liên kết khung Actin-tế bào với ma trận ngoại bào trong cơ tim và cơ xương bằng cách hình thành các tương tác với subsarcolemmalactin và phức hợp oligomeric dystrophin-glycoprotein (DPG).

Điều này điều chỉnh hoạt động đúng đắn của các sợi cơ. Khiếm khuyết của DPG dẫn đến yếu cơ do tổn thương do co bóp, hoại tử và viêm và thay thế các sợi cơ chức năng bằng mô liên kết sợi và mỡ [29].

Mức độ nghiêm trọng của bệnh phụ thuộc rất nhiều vào chức năng còn sót lại của protein dystrophin bị cắt cụt, có nguồn gốc từ gen đột biến. Điều thú vị là, các dạng bệnh nhẹ không chỉ được phát hiện ở những bệnh nhân có đột biến điểm vốn chỉ gây ra những hậu quả nhỏ đối với cấu trúc và chức năng của protein mà còn ở những bệnh nhân BMD trong đó nhiều miền mã hóa exon không được phiên mã, dẫn đến mRNA dystrophin bị cắt ngắn chỉ còn 8,8. kb[79].

Quan sát này đã mở đường cho việc xác định các miền phụ thiết yếu trong protein dystrophin và các bản phiên mã exonswithin có vai trò quan trọng về mặt chức năng và cần phải có mặt để giảm thiểu mức độ nghiêm trọng của bệnh. Tương tự, những phát hiện này là cơ sở cho việc thiết kế các gen mini-dystrophin nhân tạo có thể được sử dụng cho liệu pháp gen thông qua các vec tơ virus chỉ có thể mang cDNA có chiều dài giới hạn [52].

Bỏ qua exon

Việc giữ lại hoặc bảo quản khung đọc mở (ORF) là một lựa chọn nhằm hạn chế hậu quả sinh lý của việc mất dystrophin ở bệnh nhân DMD có đột biến vô nghĩa. Việc duy trì ORF có thể được thực hiện qua trung gian phân phối ASO.

Sự liên kết của ASO với bản phiên mã tiền mRNA dystrophin gây ra việc xóa/bỏ qua (các) exon nhất định và do đó có thể khôi phục ORF [72]. Kết quả là ORF ngắn hơn tạo ra kiểu hình tương tự như kiểu hình được mô tả cho dạng nhẹ hơn của DMD-the BMD. Tree ASO có xương sống morpholinooligomer (PMO) photphorodiamidate được sử dụng cho exon Skipping-elegize (exon 51), Goodison (exon 53), vàviltolarsen (exon 53)-đã được FDA chấp thuận.

Tuy nhiên, ASO cũng bộc lộ một số hạn chế [75,306] [1]. Vì bệnh nhân DMD có các biến thể ở nhiều exon khác nhau gây ra sự gián đoạn nhiều khung đọc, nên các phương pháp điều trị bằng một exon như vậy chỉ áp dụng được cho một tập hợp con bệnh nhân DMD.

Bỏ qua nhiều exon đã được đề xuất để khắc phục phạm vi hạn chế của việc bỏ qua một exon bằng cách nhắm mục tiêu vào các bệnh nhân DMD có các exon biến thể [16]. Một hỗn hợp ASO nhắm vào các điểm nóng biến thể của exon 45–55 có thể bỏ qua các exon này một cách hiệu quả trong cả tế bào cơ của bệnh nhân DMD bất tử và mô hình chuột [73, 167].

Tuy nhiên, hỗn hợp nhiều ASO cũng có nguy cơ gây ra tác dụng ngoài mục tiêu cao hơn. Điều này cần phải được thử nghiệm trong các thử nghiệm lâm sàng. Nếu nguồn tài trợ này được chuyển thành công tới phòng khám, nó có thể hữu ích cho hơn 65% bệnh nhân DMD [74].

Chỉnh sửa bộ gen

Chỉnh sửa bộ gen bằng CRISPR-Cas9 xuất hiện như một lựa chọn hấp dẫn để phục hồi ORF của gen dystrophin. Ứng dụng CRISPR-Cas9 không yêu cầu tiêm lại vì DNA thay vì pre-mRNA được nhắm mục tiêu. Phương pháp này cũng có thể hữu ích trong việc điều trị những bệnh nhân bị sao chép ở một số exon nhất định của gen DMD vì nó cho phép loại bỏ các exon bổ sung và các gen chèn vào khác.

Việc sử dụng RNA hướng dẫn đa kênh (gRNA) nhắm mục tiêu các exon dễ bị biến đổi 45–55 hoặc 47–58, đã được chứng minh là có thể khôi phục biểu hiện dystrophin [306] trong các nguyên bào cơ có nguồn gốc từ bệnh nhân được nuôi cấy. Khi các nguyên bào cơ này được cấy vào chuột, biểu hiện vẫn được duy trì [226].
Tuy nhiên, do Cas9 gây ra sự phá vỡ chuỗi kép (DSB) của gRNA theo cách có mục tiêu nên việc cắt DNA khỏi mục tiêu vẫn là một vấn đề. Hiện tại, không có thử nghiệm lâm sàng nào sử dụng phương pháp chỉnh sửa bộ gen cho bệnh DMD [75].

Quan điểm của liệu pháp gen dựa trên AAV ngoài SMA

Trong trường hợp LOF dựa trên đột biến, các phương pháp trị liệu phù hợp cần thiết lập lại chức năng gen. Trong trường hợp bệnh SMA, liệu pháp gen scAAV9-SMN1 đã cung cấp bằng chứng cho thấy phương pháp này khả thi trong điều trị bệnh thoái hóa thần kinh.

Liều 1,1 × 1014 vg/kg trọng lượng cơ thể dường như đủ để chuyển gen thành số lượng tế bào thần kinh vận động phù hợp về mặt lâm sàng và duy trì các tác dụng phụ như tổn thương gan cấp tính nghiêm trọng ở mức thấp.

Sự gia tăng nồng độ transaminase ở gan đã được thảo luận là kết quả của phản ứng miễn dịch mạnh mẽ chống lại các hạt virus [195]. Thật không may, trong trường hợp của một chứng rối loạn thần kinh cơ khác - bệnh cơ ống cơ liên kết với nhiễm sắc thể X - việc cung cấp một lượng lớn hạt AAV8 có chứa cDNA cho myotubularin-1 vào hệ thống đã gây tử vong. Hai trong số sáu bệnh nhân dùng liều 2×1014 mg/kg trở lên đã chết vì rối loạn chức năng gan tiến triển, sau đó là nhiễm trùng huyết; người ta cho rằng AAV trực tiếp gây tổn thương tế bào gan [117].

Vì vậy, AAV một mặt là phương tiện chuyển gen hiệu quả nhưng mặt khác lại có nhược điểm là phản ứng viêm nghiêm trọng, đặc biệt là trong các phương pháp điều trị toàn thân với liều cao. Các chiến lược đã được đề xuất để xác định những bệnh nhân có nguy cơ mắc các tác dụng phụ nghiêm trọng [57, 58], và để khắc phục vấn đề này bằng cách điều chỉnh phản ứng miễn dịch theo hướng phản ứng yếu đi.

Điều này có thể đạt được bằng cách làm cạn kiệt các globulin miễn dịch thông qua phương pháp lọc huyết tương; hoặc thậm chí cụ thể hơn, bằng cách sử dụng các protein kim loại phân cắt IgG IdeS hoặc IdeZ [63]. Các phương pháp tiếp cận như vậy để giảm tự kháng thể AAV có thể giúp giảm tác dụng phụ của các liệu pháp gen dựa trên AAV đối với các rối loạn như DMD, trong đó cần phải điều trị toàn thân với số lượng lớn hạt vi rút.
Hơn nữa, nó có thể mang lại lợi ích cho các liệu pháp điều trị các rối loạn khởi phát ở người trưởng thành khi bệnh nhân được cho là đã phát triển hiệu giá kháng thể AAV cao do đã phơi nhiễm nhiều lần trước đó với các loại vi rút đó. Một chiến lược khác có thể là tiêm tại chỗ, bằng cách áp dụng vi rút tái tổ hợp vào bên trong vỏ não hoặc tiêm vào bể chứa nước manga. .

Phương pháp này hiện đang được thực hiện bằng thử nghiệm liệu pháp gen dựa trên AAV1-để tăng biểu hiện của Prograinin ở những bệnh nhân mắc chứng mất trí nhớ vùng trán-thái dương do đột biến granulin [120](Thông cáo báo chí ngày 28 tháng 1 năm 2021: Passage Bio-Passage Bio nhận được sự phê duyệt của FDA về IND Đơn đăng ký cho Ứng viên Liệu pháp gen PBFT02 để điều trị bệnh nhân mắc chứng mất trí nhớ trán-thái dương bằng đột biến Granulin).

Nó sẽ cho thấy hệ thống miễn dịch phản ứng như thế nào khi các hạt AAV được tiêm vào CSF, có bao nhiêu tế bào não có thể tiếp nhận các hạt virus để tạo ra gen chuyển và mức độ biểu hiện gen chuyển nào là cần thiết để có tác dụng phù hợp về mặt lâm sàng.

Trong một nghiên cứu được báo cáo bởi Mueller và cộng sự, hai bệnh nhân ALS đã được điều trị bằng một lần truyền AAVrh10 có chứa microRNA vào nội tủy mạc để nhắm mục tiêu SOD1. Sự điều hòa giảm các bản phiên mã SOD1 và protein đã được xác định trong các mẫu khám nghiệm tử thi tủy sống thông qua phương pháp Western blot ở một trong những bệnh nhân này.

Cùng một bệnh nhân cho thấy sự cải thiện tạm thời về sức mạnh của chân phải nhưng không có sự thay đổi về dung tích sống, trong khi bệnh nhân thứ hai duy trì được dung tích sống ổn định trong 12-thời gian theo dõi tháng [214].

Các tác giả đề xuất rằng việc truyền microRNA do AAV phân phối cho SOD1 vào trong vỏ não có thể có khả năng mang lại tác dụng có lợi lâu dài, nhưng có thể cần phải ức chế miễn dịch.

For more information:1950477648nn@gmail.com