В июле 2013 года в подкасте Национальной детской больницы в Колумбусе, штат Огайо, давний грантополучатель АМД, Джеффри Чемберлен рассматривает последние достижения в развитии генной терапии (передачи генов) и терапии стволовыми клетками (трансплантации) по отношению к мышечной дистрофии Дюшена (МДД). Результаты этих методов терапевтического лечения могут применяться и к другим видам мышечных дистрофий, к примеру, таких как мышечная дистрофия Беккера (МДБ).
Содержание 30-минутного подкаста основано на данных документа, составленного Чемберленом и его коллегами, и опубликованного он-лайн 29 марта 2013 года в «Мышцы и нервы» (Muscle & Nerve). (Для ознакомления См. «Генная и клеточно-опосредованная терапии для мышечной дистрофии»). Протокол, составленный в письменной форме, предоставляется вместе с подкастом на сайте Национальной детской больницы в качестве части компонента под названием «Этот месяц в области мышечной дистрофии».
Чемберлен является профессором неврологии, медицины и биохимии в Университете Вашингтонской школы медицины в Сиэтле, а также членом Научно-консультативного совета АМД. В мае 2013 года в ходе проведения АМД/ФАМ (Французская ассоциация по борьбе с миопатией — French Association Against Myopathies) Сипозиума, посвященного генной терапии «нового поколения», он рассказал о последних событиях, касающихся методов доставки при использовании генной терапии.
В подкасте находится интервью, которое дает Чемберлен Кевину Фланигану (Kevin Flanigan), специалисту по нервно-мышечным нарушениям, а также главному исследователю в центре генной терапии в Национальной детской больнице.
Продвижение от «что приводит к возникновению этого заболевания» до «что мы можем с этим сделать»
Текущие методы лечения МДД ограничены, уделяется особое внимание лечению симптомов, а также замедлению причин заболевания. Новые стратегии направлены на значительное изменение состояния заболевания, либо на его устранение.
«Последние разработки в данной области невероятно интересны», — говорит Чемберлен в ходе проведения записи для подкаста. Он отмечает, что когда он впервые начал работать в области исследования мышечной дистрофии, «речь шла о том, что вызывает данное заболевание».
Он говорит, что теперь акцент делается на то, что может быть сделано в отношении заболевания, а это уже совершенно другое умонастроение. «Мы больше не говорим о том, как, в конце концов, это произошло, теперь мы говорим о том, что мы можем сделать здесь, сейчас».
Чемберлен отмечает, что одна стратегия может не оказаться самой лучшей, но несколько стратегий – включая по возможности генную терапию и терапию стволовыми клетками, — могут в совокупности оказать существенное влияние на мышечные расстройства.
Уточняются методы доставки при использовании генной терапии
Чемберлен обсуждает использование вирусов для конструирования средств доставки, способных перенести гены в клетки, такие как мышечные волокна, находящиеся по всему телу.
Он говорит, что, во-первых, важно отметить различие между вирусом и средством доставки на основе вируса (вирусное средство доставки). Вирусы попадают в организм и создают свой собственный путь, ведущий к клеткам, куда они доставляют элементы ДНК, которые могут привести к появлению у людей заболеваний. Для того чтобы создать вирусное средство доставки, ученые осуществляют изъятие вируса ДНК и заменяют его на ДНК, содержащее ген, который они хотят доставить.
Три основных типа вируса широко изучались на предмет их способности работать в качестве средств доставки гена: ретровирусы, аденовирусы и аденоассоциированные вирусы (ААВ).
Изначально метод доставки, основывающийся на ААВ, игнорировался в течение длительного времени. Чемберлен говорит, что это происходило «потому, что это очень маленький вирус, а ген дистрофина, отвечающий за мышечную дистрофию Дюшена, представляет собой огромный ген». Ученые стремились к использованию больших по размеру вирусов, таких как аденовирусы, способных переносить большие гены.
Хотя аденовирус давал надежду на то, чтобы выступить в качестве основы метода доставки при использовании терапии по передаче генов, ученые обнаружили, что его способность распространяться по всему телу – систематически доставлять гены – была ограничена.
Средства доставки, в качестве основы которых выступает ретровирус, также рассматривались. Причем наиболее широко исследуемой разновидностью выступил лентивирус (полученный из вируса иммунодефицита человека, ВИЧ). Чемберлен отмечает, что проблема по использованию средств доставки, в основе которых находится аденовирус, для генной терапии заключается в том, что они не способны эффективно распространяться к мышцам по всему телу.
Ученые обнаружили, что средства доставки, в основе которых лежат ААВ, могут вводиться в кровоток, в котором они могут с легкостью перемещаться, попадая в мышцы по всему телу. Хотя они не в состоянии вместить в себя большой ген дистрофина, ученые работают над созданием более маленьких версий гена, называемых мини- или микро-дистрофин, включающих в себя наиболее важные составляющие гена дистрофина, и способные разместиться в средствах доставки ААВ.
Размещение в клетки, которые способны восстанавливать мышцы
Чемберлен говорит, что для мышечных заболеваний, также как и для видов мышечных дистрофий в целом, терапевтические методы лечения, основанные на использовании стволовых клеток, являются «весьма многообещающим подходом».
Существует рад различных типов стволовых клеток, и Чемберлен обращает особое внимание на то, что в области мышечных заболеваний эмбриональные стволовые клетки «не выступили в качестве интересной альтернативы».
Один из подходов ориентирован на обособление стволовых клеток, которые находятся в мышцах (мышечно-специфические стволовые клетки), и которые естественным образом запрограммированы на развитие в мышечных клетках. Эти клетки могут быть взяты у здорового донора, затем в лаборатории им может быть дана установка на размножение, а затем они могут быть пересажены в тело пациента. В качестве вариации этого метода может выступить взятие мышечных стволовых клеток у пациента, их корректировка в лаборатории с использованием переноса гена, а затем размещение их обратно в тело того пациента, у которого они были взяты. (Также см. Объединение генной терапии и трансплантации стволовых клеток при МДД, МДБ).
Учетные обнаружили, что ААВ средства доставки не могут работать хорошо с мышечными стволовыми клетками. В отличие от того, как с этим справляются лентивирусные средства доставки. Лентивирусные носители могут переносить новые гены в мышечные стволовые клетки, находясь в лабораторных емкостях. Эти откорректированные клетки затем размножаются и могут быть пересажены в тело пациента, где они могут, как мы надеемся, восстанавливать поврежденные мышечные ткани.
Чемберлен отмечает: «Я думаю, что в плане лечения пациентов стволовыми клетками, мышца стала одним из наиболее перспективных объектов для терапии стволовыми клетками».
Сотрудничество и обмен информацией способствуют прогрессу в данной области
Чемберлен обращает внимание на то, что «иногда люди выражают беспокойство по поводу обмена данными, противопоставляя его конкуренции». Он говорит: «Это хорошо, когда есть несколько групп, пытающихся сделать что-то немного по-другому. Многие из этих групп поддерживают диалог друг с другом, обмениваются данными, информацией, и данная область в целом осуществляет продвижение вперед достаточно быстро».
Источник: МойМио