Progresul unui cercetător al Școlii de Medicină UMass Chan în dezvoltarea unei terapii genetice pentru o boală osoasă rară, paralizantă, a atins o piatră de hotar importantă cu demonstrarea unei dovezi de concept într-un model umanizat de șoarece cu fibrodisplazie osificantă progresivă (FOP) și pacient FOP uman- celule derivate. Cercetarea este publicată în Nature Communications.

Lucrarea este condusă de Dr. Jae-Hyuck Shim, profesor asociat în Divizia de Reumatologie și membru al Institutului Li Weibo pentru Cercetarea Bolilor Rare și al Centrului de Terapie Genetică Horae.

Fibrodisplazia osificantă progresivă apare la unul la 1,36 milioane până la 2 milioane de oameni, potrivit Dr. Shim. Această boală se caracterizează prin formarea anormală a osului în mușchiul scheletic și în țesuturile conjunctive. Când există vreo traumă la un mușchi sau alt țesut conjunctiv, inflamația rezultată face ca mușchiul să se formeze ca un schelet suplimentar, care blochează progresiv articulațiile și provoacă imobilitate și durere severă. FOP lovește de obicei copiii. Durata medie de viață a pacienților cu FOP este de 40 de ani.

În urmă cu trei ani, laboratorul lui Shim a făcut echipă cu laboratoarele Guangping Gao, pentru a dezvolta terapie genetică mediată de virusul adeno-asociat (AAV) pentru FOP.

Munca lor a demonstrat acum că terapie genetică mediată de virusul adeno-asociat este un supresor puternic atât al creșterii extra-scheletice traumatice, cât și spontane la șoarecii FOP, despre care Shim speră că poate fi tradusă în tratament clinic la om.

Dr. Guangping Gao, profesor de microbiologie și sisteme fiziologice, director al Centrului de Terapie Genetică Horae și director adj. al Institutului Li Weibo pentru Cercetarea Bolilor Rare, a spus: „Acest lucru este inovator. Până în prezent, nu există niciun tratament pentru FOP, iar lucrarea noastră a dovedit cu adevărat conceptul. Aceasta ar putea fi o abordare eficientă pentru această boală foarte dificilă”.

„Terapia genică a scheletului a fost relativ subdezvoltată, în principal din cauza lipsei unui purtător specific osului, care poate furniza gene terapeutice celulelor osoase, în comparație cu întregul domeniu al terapiei genice. Dr. Shim si cu mine am dezvoltat un nou os-specific AAV vector si folosind acest vector, am facut cu adevarat un salt mare pentru a dovedi un concept pentru viabilitatea preclinica a terapiei genice pentru bolile scheletului uman,”a spus Dr. Gao.

Dr. Shim și-a amintit că atunci când a venit la UMass Chan în 2016, nu era disponibil un sistem de terapie genetică a scheletului. În colaborare cu Dr.Gao, el a descoperit că ar putea face mai mult prin îndepărtarea unei gene supresoare care formează oase sau a unei gene care distrug oasele printr-o livrare mediată de AAV care vizează osul, care ar putea trata osteoporoza, fractura osoasă și pierderea osoasă indusă de artrita inflamatorie.

Deci, cu această idee, el a explorat și abordarea a două noi boli rare ale scheletului, FOP și osteogeneza imperfectă (OI), cunoscută și sub numele de boala osoasă fragilă, dintr-un unghi complementar. Scopul a fost de a elimina gena mutantă ACVR1, care provoacă creșterea extra-scheletică în FOP și de a o înlocui cu un ACVR1 normal. Pentru tratamentul OI, gena mutantă COL1A1 sau 2 este înlocuită cu un COL1A1 sau 2 normal. În mod alternativ, o mutație în ACVR1 sau COL1A1 sau 2 poate fi corectată de mașina de editare a genelor.

Shim și Gao și-au licențiat terapia genică AAV pentru FOP unei companii pe care au fondat-o, AAVAA Therapeutics, care, împreună cu organizația nonprofit IFOPA, sprijină lucrările în continuare în acest domeniu.

„IFOPA dorește să găsească cel mai bun medicament din clasă, cu efecte secundare limitate”, a spus Shim. „Dar nu este vorba doar de tratament. Putem să-i vindecăm sau să le oferim un tratament de lungă durată? Dr. Gao și cu mine îi convingem că terapia genică este de fapt cea mai apropiată de leac. Înlocuim gena rea ​​cu cea bună. 

 

Sursa material: Medicalxpress.com

Sursa foto: Nature Communications