Генная терапия поможет в лечении слепоты

Ученые из Университета Флориды (University of Florida, США) разработали новый метод генной терапии, направленный на восстановление зрения людей, страдающих пигментным ретинитом – наследственным заболеванием сетчатки глаза, приводящим к слепоте. Метод основан на замещении дефектного гена, ответственного за синтез белка, необходимого для функционирования светочувствительных клеток глаза, правильно работающей копией. Результаты исследования были опубликованы он-лайн в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

«Замена дефектного гена его функциональной копией представляется одним из наиболее действенных методов лечения данного заболевания и восстановления зрительной функции», - говорит один из соавторов статьи Виллиам В. Хаусвирт (William W. Hauswirth), профессор офтальмологии в Медицинском Колледже при Университете Флориды (UF College of Medicine).

Пигментный ретинит – распространенное наследственное заболевание сетчатки, обусловленное постепенной дегенерацией светочувствительных клеток глаза (палочек и колбочек) и приводящее к слепоте. Генетические исследования позволили выявить гены, ответственные за развитие различных форм этого заболевания, симптомы которого различаются в зависимости от продолжительности болезни и ее формы. Пигментный ретинит наследуется по аутосомно-рецессивному, аутосомно-доминантному и сцепленному с Х-хромосомой типам.

Новое исследование было посвящено лечению пациентов с последней из перечисленных форм пигментного ретинита, передающейся от матери к сыну вместе с Х-хромосомой. Заболевание встречается у мужчин; женщины не болеют, но являются носителями дефектного гена. Признаки заболевания появляются в раннем детстве и проявляются в ухудшении зрения ночью и в плохо освещенных помещениях, а также в затруднении восприятия периферических объектов при взгляде прямо вперед. На более поздней стадии заболевания у больного развивается так называемое туннельное зрение, а затем наступает слепота. В некоторых случаях потеря зрения совпадает с появлением на сетчатке, обычно имеющей оранжевый цвет, темных областей.

«Дети, больные пигментным ретинитом, чаще всего теряют зрение по достижению возраста 10 лет», - объяснил Альфред С. Левин (AlfredS. Lewin), профессор кафедры молекулярной генетики и микробиологии в Медицинском Колледже при Университете Флориды.

Недавно ученые из Университета Флориды впервые применили генную терапию для лечения слепых пациентов, страдающих наследственным заболеванием, называемым врожденным амаврозом Лебера. Приблизительно у 5% пациентов с пигментным ретинитом наблюдается это заболевание сетчатки, обусловленное дегенерацией фоторецепторов.

«Результаты предыдущего исследования показали, что генная терапия безопасна, а оказываемый ею эффект на организм больного сохраняется длительное время. Новое исследование является более перспективным, так как оно посвящено лечению формы заболевания, имеющей большую распространенность среди населения», - говорит профессор в области нейробиологии Джон Дж. Фленнери (JohnG. Flannery) из Калифорнийского Университета в Беркли (University of California, США), не принимавший участие в настоящем исследовании.

Ученые из Университета Флориды и их коллеги из Университета Пенсильвании (University of Pennsylvania, США) клонировали функциональную копию поврежденного гена в вирусную частицу, используемую в качестве системы доставки гена в светочувствительные клетки глаза. Они также клонировали генетический «включатель», активирующий экспрессию гена, что обеспечит синтез белка, необходимого для работы поврежденных клеток сетчатки.

После того, как лабораторные эксперименты подтвердили эффективность нового метода, ученые при финансовой поддержке Национальных Институтов Здоровья (National Institutes of Health, США) апробировали метод на животных, страдающих естественной формой пигментного ретинита, сцепленного с Х-хромосомой. Введенные гены оказали терапевтический эффект только на нужные области глаза, не повлияв на другие ткани и органы. Исследование на животных подтвердило перспективность нового метода лечения и возможность его применения на человеке.

«Результаты исследования воодушевляют. Эксперименты на животных обычно предшествуют клиническим испытаниям разрабатываемого метода на людях, поэтому получение результатов, доказывающих его эффективность, очень важно», - говорит Фленнери.

Ученые планируют повторить исследования на большем количестве животных и увеличить время наблюдения за ними, а также сконструировать другой вариант вируса, который будет безопасным для человека.



Новый метод генной терапии, разработанный учеными из Университета Флориды Вильямом В. Хаусвиртом (William W. Hauswirth) и Альфредом С. Левиным (Alfred S. Lewin), поможет вылечить наследственное заболевание, приводящее к слепоте. (фото: Image courtesy of University of Florida)

По материалам University of Florida Health Science Center

Оригинальная статья:
William A. Beltran, Artur V. Cideciyan, Alfred S. Lewin, Simone Iwabe, Hemant Khanna, Alexander Sumaroka, Vince A. Chiodo, Diego S. Fajardo, Alejandro J. Román, Wen-Tao Deng, Malgorzata Swider, Tomas S. Alemán, Sanford L. Boye, Sem Genini, Anand Swaroop, William W. Hauswirth, Samuel G. Jacobson, Gustavo D. Aguirre. Gene therapy rescues photoreceptor blindness in dogs and paves the way for treating human X-linked retinitis pigmentosa. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2012; DOI: 10.1073/pnas.1118847109