В новом исследовании исследователи из Пенсильванского университета сообщают «обнадеживающие» результаты, которые знаменуют собой первый четкий шаг в разработке генной терапии, которая могла бы предотвратить потерю зрения или даже восстановить зрение у людей, страдающих от этих состояний.Исследование, проведенное на собаках, у которых естественным путем может развиться болезнь, аналогичная болезни Беста, возглавляли Карина Э. Гузевич и Густаво Д. Агирре из Школы ветеринарной медицины Пенна.
Сотрудниками Penn Vet были Барбара Зангерл, Андрас М. Комароми, Симона Ивабе и Уильям А. Белтран. Команда Пенна работала со следователями из Университета Флориды Винсентом А. Чиодо, Сэнфордом Л. Бой и Уильямом У. Хаусвиртом.
Они сообщили о своих выводах в журнале PLOS ONE.«Первый шаг в разработке генной терапии для этих состояний — убедиться, что мы можем нацеливаться на пораженные клетки», — сказал Агирре. «Это то, что сделало наше исследование».Лаборатория Агирре ранее разработала успешные терапевтические средства для лечения других форм слепоты, поражающих как собак, так и людей, включая пигментный ретинит, врожденный амавроз Лебера и ахроматопсию.
«Собачья версия» болезни Беста называется мультифокальной ретинопатией собак (CMR) и имеет многие признаки человеческого состояния. Зная, что болезнь Беста и CMR, как и другие проблемы со зрением, являются наследственным заболеванием, связанным с мутациями в одном гене, исследователи Penn Vet стремились доставить здоровую копию гена BEST1 в часть сетчатки, чтобы заменить неисправную копию. .Как и в предыдущей работе в лаборатории Агирре, ученые выполнили эту доставку с помощью вектора — безвредного вируса, генетически модифицированного для переноса определенного генетического материала.
Груз включал в себя человеческую или собачью версию BEST1.Исследователи вводили вектор под 18 сетчатками 12 собак, все из которых либо имели нормальные копии BEST1, либо имели одну нормальную копию и одну мутировавшую копию. Чтобы убедиться, что введенный ген попал в правильное место в сетчатке, они пометили вектор зеленым флуоресцентным белком, который «загорится» там, где был введен здоровый ген.
Они протестировали два разных вектора, названные rAAV2 / 1 и rAAV2 / 2, оба из которых рассматриваются для использования в клинических испытаниях на людях для других типов генной терапии, связанной со зрением.Вводя вектор под сетчатку, исследователи затем отслеживали экспрессию белка до шести месяцев.
Они обнаружили, что выражение лица достигло пика через четыре-шесть недель после инъекции и оставалось стабильным в течение шести месяцев — признак того, что терапия будет продолжительной.Однако исследователи были удивлены, увидев, что у собак, которым вводили инъекции вектора rAAV2 / 1, по словам Агирре, были некоторые «забавные зеленые клетки».
При дальнейшем исследовании они обнаружили повреждение колбочек, которые придают цветное зрение и центральную остроту зрения в результате лечения.«Это была случайная находка, потому что, когда мы смотрели на сетчатку по частям, она выглядела совершенно нормально», — сказал Агирре. «Но когда мы посмотрели на эти зеленые клетки, мы обнаружили, что все колбочки мертвы. Если эту терапию провести на всей сетчатке, это может иметь серьезные последствия для ухудшения зрения, способности видеть цвета и функционировать при ярком свете».Результат вызывает вопросы о потенциальной полезности rAAV2 / 1 в будущих методах лечения.
«Одной из целей нашего исследования было сравнение двух векторов», — сказал Гузевич. «Теперь мы видим, что вектор rAAV2 / 2 является явным кандидатом для генной терапии, и можем сообщить другим исследователям, что rAAV2 / 1 нуждается в дальнейшей оценке, если он будет рассматриваться».И человеческая, и собачья версии BEST1 вели себя одинаково, внушая поддержку, что такой подход может быть переведен на людей.Хотя болезнь Беста относительно редка и поражает примерно одного человека из 10 000, подходы, усовершенствованные для ее лечения командой Агирре и Гузевича, могут быть распространены и на другие заболевания желтого пятна.
«Некоторые признаки болезни являются общими, — сказал Гузевич, — если это сработает, мы могли бы применить нашу платформу для улучшения других типов дегенерации желтого пятна, которая влияет на пигментные эпителиальные клетки сетчатки».«Наша предварительная работа вселяет в нас большой оптимизм», — сказал Агирре.