Университет Иллинойса в Чикаго – один из.S. центры, участвующие в клинических испытаниях по лечению тяжелых врожденных заболеваний эритроцитов, таких как серповидноклеточная анемия или талассемия, путем безопасного изменения ДНК клеток крови пациентов.
Первые случаи лечения с помощью этого подхода были недавно опубликованы в статье, в соавторстве с Dr. Дамиано Ронделли, профессор гематологии Майкла Риза Медицинского колледжа UIC. В статье сообщается, что два пациента были излечены от бета-талассемии и серповидноклеточной анемии после того, как их собственные гены были отредактированы с помощью технологии CRISPR-Cas9. Два исследователя, которые изобрели эту технологию, получили Нобелевскую премию по химии в 2020 году.
В статье, опубликованной в Медицинском журнале Новой Англии, Редактирование генов CRISPR-Cas9 для серповидноклеточной болезни и β-талассемии, исследователи сообщили, что редактирование генов изменило ДНК стволовых клеток, удалив ген BCL11A, ген, ответственный за подавление продукции гемоглобина плода. Таким образом, стволовые клетки начинают вырабатывать гемоглобин плода, так что пациенты с врожденными дефектами гемоглобина (бета-талассемия или серповидноклеточная анемия) вырабатывают достаточно гемоглобина плода, чтобы преодолеть эффект дефектного гемоглобина, который вызывает их заболевание.
Преимущество этого подхода в том, что он использует клетки пациента без донора. Кроме того, при манипуляциях с генами не используется вирусный вектор, как в других исследованиях генной терапии, а осуществляется электропорация (быстрое образование пор в клетках с высоким напряжением), которая, как известно, имеет низкий риск активации нецелевого гена. Ронделли.
Серповидно-клеточная анемия – это наследственный дефект гемоглобина, из-за которого красные кровяные тельца приобретают форму полумесяца. Эти клетки могут лизировать и закупоривать мелкие кровеносные сосуды, лишая ткани организма кислорода. Заболевание может вызывать сильную боль и повреждать легкие, сердце, почки и печень. Бета-талассемия – это заболевание крови, при котором снижается выработка гемоглобина – железосодержащего белка в красных кровяных тельцах, который переносит кислород к клеткам по всему телу. У людей с бета-талассемией низкий уровень гемоглобина приводит к недостатку кислорода во многих частях тела.
Первые два пациента, получившие лечение, показали успешные результаты и продолжают находиться под наблюдением. Ронделли входит в руководящий комитет международного клинического исследования, при этом UIC является единственным центром в Чикаго. Несмотря на то, что испытание находится на ранней стадии, и первые пациенты будут наблюдаться в течение некоторого времени, прежде чем число пациентов во всем мире увеличится, UIC будет одним из немногих центров, готовых к этому лечению.
"Для UIC большая честь участвовать в этом международном исследовании, и я надеюсь, что в будущем наши пациенты будут проходить эту процедуру," Ронделли сказал.
"UIC и UI Health – идеальное место для любой клеточной терапии серповидноклеточной анемии благодаря нашему опыту и успехам в трансплантации стволовых клеток этим пациентам. Фактически, более 75% пациентов с серповидноклеточной анемией могут быть излечены с помощью трансплантата, и мы уже провели более 50 случаев," он сказал.
Хотя полноценный донор по-прежнему является первой линией лечения, найти совместимого донора стволовых клеток сложно. По этой причине многие центры, включая UI Health, разработали стратегии для успешного использования доноров, совместимых только на 50%, называемых гаплоидентичными донорами. Однако, по словам Ронделли, примерно у 30% – 50% пациентов все еще существует множество препятствий, которые могут ограничить возможность трансплантации донорского происхождения, например, доступность семейного донора или наличие у пациента антител, вызывающих многими предшествующими переливаниями эритроцитов, которые отторгали бы донорские стволовые клетки.
"Эта процедура редактирования генов может преодолеть все эти. Клетками одного и того же пациента можно манипулировать и их можно трансплантировать без риска отторжения или вызова иммунных реакций со стороны донора (болезнь трансплантат против хозяина)," сказал Ронделли. "Для почти 900 пациентов с СК, поступающих в нашу больницу, это должно быть отличной новостью."
Пациенты, которые в будущем будут участвовать в испытании, будут получать клетки, отправленные на производственный участок CRISPR, где клетки подвергаются генетическому редактированию. Затем пациенты получают химиотерапию перед повторным введением отредактированных стволовых клеток в их кровоток.
Исследователи надеются, что это лечение может изменить правила игры для здоровья во всем мире. Серповидно-клеточная анемия, бета-талассемия и другие врожденные заболевания крови являются основными заболеваниями в мире. Ронделли сказал, что 5 миллионов человек только в Нигерии страдают серповидно-клеточной анемией, а многие другие в Африке. Кроме того, в настоящее время 30% трансплантаций проводится в Индии, где 1.Он добавил, что 3 миллиарда человек будут лечить тяжелую бета-талассемию.
"Есть надежда, что это лечение будет доступным и доступным по цене во многих странах с низким и средним уровнем дохода на Ближнем Востоке, в Африке и Индии и окажет важное влияние на жизнь многих людей в этих регионах," сказал Ронделли.