Jak genová terapie léčí dědičné retinální dystrofie
Genová terapie je velkým příslibem při léčbě dědičných retinálních dystrofií (IRD), což je skupina genetických poruch, které způsobují ztrátu zraku a slepotu poškozením sítnice, tkáně citlivé na světlo v zadní části oka.
IRD jsou způsobeny mutacemi v různých genech, které hrají zásadní roli ve struktuře a funkci sítnice. Genová terapie má za cíl napravit tyto genetické defekty zavedením funkčních kopií mutovaných genů do postižených buněk, čímž se obnoví jejich normální funkce.
Přístupy ke genové terapii pro IRD:
1. Doručení genu zprostředkované virovým vektorem:
- Tato metoda využívá modifikované viry, jako jsou adeno-asociované viry (AAV), k dodání terapeutických genů do buněk sítnice. AAV jsou nepatogenní a mají nízké riziko vyvolání imunitních reakcí.
- AAV vektory nesou funkční kopii mutovaného genu pod kontrolou příslušných regulačních elementů.
- Po injekci do oka infikují AAV buňky sítnice a dodají terapeutický gen. Buňky pak začnou produkovat funkční protein, který může kompenzovat defektní protein způsobený mutací.
Příklady:
- Luxturna (voretigen neparvovec):Schváleno pro léčbu Leberovy kongenitální amaurózy (LCA) způsobené mutacemi v genu RPE65.
- Zolgensma (onasemnogene abeparvovec):Schváleno pro léčbu spinální svalové atrofie (SMA), dědičné neuromuskulární poruchy. Tento příklad demonstruje potenciál genové terapie založené na AAV pro léčbu jiných genetických onemocnění.
2. Doručení nevirového vektoru zprostředkovaného genu:
- Některé přístupy genové terapie využívají k dodání terapeutických genů do buněk sítnice nevirové vektory, jako jsou nanočástice.
- Nanočástice mohou být navrženy tak, aby nesly a chránily terapeutické molekuly DNA nebo RNA. Mohou být injikovány do oka nebo aplikovány lokálně.
- Nevirové vektory mohou mít výhody z hlediska bezpečnosti a snížené imunitní odpovědi ve srovnání s virovými vektory. Jejich účinnost při dodávání genů do buněk sítnice však může být nižší.
Příklady:
- GS030 (rAAV2-choroideremie):Kandidát na genovou terapii v klinických studiích pro léčbu choroideremie, X-vázané IRD způsobené mutacemi v genu CHM.
3. Editace genomu in vivo:
- Tento přístup zahrnuje použití nástrojů pro úpravu genů, jako je CRISPR-Cas9, k přímé úpravě mutovaného genu v buňkách sítnice.
- CRISPR-Cas9 lze použít k řezání DNA v konkrétním místě mutace, což umožňuje vložení, deleci nebo korekci genetického defektu.
- Úprava genomu in vivo má potenciál poskytnout trvalou korekci genetické mutace. Je však stále v raných fázích vývoje a čelí výzvám souvisejícím s bezpečností a přesností.
Výzvy v genové terapii pro IRD:
- Dodání terapeutických genů do specifických typů buněk sítnice
- Zajištění dlouhodobé exprese terapeutického genu
- Minimalizace imunitních odpovědí na vektory genové terapie
- Řešení genetické rozmanitosti IRD, protože různé mutace mohou způsobit podobné poruchy
- Zajištění bezpečnosti a účinnosti přístupů genové terapie
Navzdory těmto výzvám má genová terapie obrovský příslib pro léčbu IRD a obnovení zraku u jedinců s těmito genetickými poruchami. Probíhající výzkum a klinické studie mají za cíl překonat tyto problémy a učinit z genové terapie v budoucnu životaschopnou možnost léčby IRD.