Генная терапия и серповидноклеточная анемия: доклинические испытания

  • 08 сентября, 2016
    0 Comments

    Серповидноклеточная анемия - заболевание, давно известное и хорошо изученное; большинство молекулярных механизмов, связанных с этим заболеванием, выяснены. Тем не менее, эффективного способа лечения этой болезни нет, так как в настоящее время мало методов лечения генетических расстройств без прямого исправления мутации ДНК, которая и является причиной развития серповидноклеточной анемии.

    Исследователи из Бостонского центра детской онкологии и заболеваний крови сообщили о применении генно-инженерной вирусной конструкции, которая вставляется в стволовые клетки крови, а затем подвергается трансплантации, что затем вызывает заметное понижение серповидно-индуцированного повреждения красных клеток у мышей с серповидноклеточной анемией. Эта работа основана на результатах исследований серповидноклеточной анемией, который показывают, что болезнь протекает легче у людей, чьи красные кровяные клетки несут фетальную форму гемоглобина.

    Известно, что фетальный гемоглобин обычно исчезает после рождения, но в 2008 году ученые обнаружили, что подавление гена BCL11A, который действует как "выключатель", может перезапустить производства фетального гемоглобина. В 2011 году, используя этот подход, группа исследователей "исправила" серповидноклеточную анемию у мышей, заменив большую часть дефектного бета («взрослого») гемоглобина на фетальный.

    Для того, чтобы применить это открытие в клинической практике, ученым необходимо преодолеть главное препятствие: BCL11A играет главную роль в стволовых клетках крови. Когда он подавлен у мышей с серповидноклеточной анемией, стволовые клетки крови не могут прижиться в долгосрочной перспективе в костном мозге животных и в конечном итоге их запас истощается. Эта неудача может сделать применение генной терапии неэффективным, а также вызвать серьезные проблемы с процессами кровеобразования в целом.

    Чтобы обойти эту проблему команда ученых использовала технологии генной инженерии, создав вирус генной терапии, который заглушает BCL11A избирательно только в предшественниках красных кровяных клеток. Стволовые клетки крови, обработанные этим способом, трансплантировали в мышей: трансплантация показала уменьшенные проявления серповидноклеточной анемии (гемолитическая анемия и повышение числа ретикулоцитов).

    Результаты этого исследования были опубликованы в журнале клинических исследований (Journal of Clinical Investigation). В настоящее время ученые предпринимают последние шаги в направлении старта клинических испытаний генной терапии серповидно-клеточной анемии, которая, как ожидается, начнется в начале 2017 года.

    Источник:  “Lineage-specific BCL11A knockdown circumvents toxicities and reverses sickle phenotype”, Journal of Clinical Investigation

    http://www.genengnews.com/gen-news-highlights/gene-therapy-for-sickle-ce...

     

  • Экспертная колонка

    27 марта 2017

    Термин «стволовые клетки» придумал русский ученый А.А. Максимов еще в начале прошлого века, исследуя процесс кроветворения, затем А.Я. Фриденштейн доказал наличие других, не только кроветворных стволовых клеток. С тех пор мировая наука существенно продвинулась в изучении этого вопроса.

    Сегодня известно, что стволовые клетки являются основой самоподдержания и обновления организма человека. Установлено, что они входят в состав не только костного мозга, но и соматических и висцеральных тканей нашего организма. С различной степенью регулярности эти клетки обновляются, тем самым поддерживая здоровье человека на должном уровне.

    Некоторые клетки организма обновляются раз в две недели, а другие – раз в год, третьи – не обновляются совсем (например, нейроны), однако возраст и болезни уменьшают их количество. Таким образом, резерв стволовых клеток, «перезагружающих» и «ремонтирующих» наш организм истощается. Стало очевидно, что нужно повышать их потенциал, для чего можно, например, изымать стволовые клетки из организма, приумножать их в сотни, тысячи раз и вводить обратно. Кроме того, ученые с помощью стволовых клеток научились выращивать ткани и некоторые органы.

    Однако академик считает, что это не решит проблемы, потому что благодаря развитию медицины продолжительность жизни человека растет с каждым годом. Это может приводить к тому, что будет появляться все больше пациентов, которые будут нуждаться в органах для трансплантации: сердце, почках, печени, легких.

    Решение проблемы и логичное развитие регенеративной медицины он видит не в том, чтобы искусственно вырастить орган и подсадить его человеку (своего рода «паллиативное решение проблемы»), но научиться контролировать обновление клеток и программировать эту регенерацию внутри человеческого организма.

  • Видео недели

    За последние десятилетия Регенеративная медицина бурно эволюционировала, вовлекая и объединяя новые достижения в области молекулярной медицины, клеточных технологий, геномного инжиниринга и 3D принтинга, разнообразив арсенал инструментов в клинической практике. Новая эра Регенеративной медицины способствует повышению качества жизни за счет таргентной терапии и появления искусственных тканеинженерных конструкций. Кроме того, активно тестируются нанороботы, которые были бы способны выполнять in vivo манипуляции.

  • Twitter лента