Доказана безопасность вируса, используемого для генотерапии

23.06.201313960

В конце 2012 г. Европейское Медицинское Агентство (European Medicines Agency, EMA) одобрило первый вирус для использования в генной терапии в клинических целях в Западном мире. Им стал модифицированный адено-ассоциированный вирус AAV-LPL S447X.

Датская биотехнологическая компания uniQure разработала вирус AAV-LPL S447X для лечения редкого наследственного метаболического заболевания – дефицита липопротеинлипазы, которым страдает 1-2 человека на 1 млн. Заболевание вызывает острое, угрожающее жизни воспаление поджелудочной железы. Болезнь поражает людей, несущих дефект в гене, кодирующем фермент липопротеинлипазу, необходимый для разрушения жирных кислот. Модифицированный вирус будет использоваться в качестве вектора для доставки неповрежденной копии гена в пораженные клетки.

Вирусы, созданные для генной терапии, не могут внедрять свою ДНК в геном клетки хозяина, поскольку у них отсутствует необходимый для этого фермент. Тем не менее, встраивание может произойти случайно.

«Нам необходимо было исключить способность вируса AAV-LPLS447X интегрироваться в те участки генома клетки хозяина, где это может активировать гены, связанные с развитием рака. Это уже наблюдалось у вирусов, используемых для генной терапии», - говорит руководитель исследования, доктор Манфред Шмидт (Manfred Schmidt), молекулярный биолог. Шмидт руководит исследовательской группой в Национальном Онкологическом Центре (NCT Heidelberg) и Немецком Центре Исследования Рака (DKFZ) (Германия), исследующей безопасность методов генной терапии.

В сотрудничестве с учеными из uniQure немецкие исследователи проанализировали геном пяти пациентов, страдающих дефицитом липопротеинлипазы, получивших лечение с использованием вируса AAV-LPLS447X. Кроме того, они исследовали мышей, которым внутривенно или внутримышечно был введен терапевтический вирус.

Анализ 15 млн. отдельных участков геномов пяти человек, прошедших терапию, показал, как и ожидалось, что вирус редко встраивается в геном хозяйских клеток (реже 1 на 1000 вирусных частиц). В большинстве случаев вирусный геном остается в цитоплазме как отдельная структура. Встраивание в геном хозяина происходит в случайных сайтах. Никакой тенденции к встраиванию вируса в определенные участки генома исследователи не обнаружили.

Кристина Кэппель (Christine Kaeppel) и Рафаэль Фронца (Raffaele Fronza), первые авторы статьи, были очень удивлены, обнаружив геном модифицированного вируса в геноме митохондрий. Митохондрии являются мембранными органоидами клетки, обеспечивающими ее энергией. Это единственные клеточные структуры, за исключением ядра, содержащие ДНК.

«Ранее никогда не наблюдалось самостоятельного встраивания адено-ассоциированного вируса в митохондриальный геном», - сообщают исследователи.

«Мы впервые тщательно обследовали пациентов, прошедших лечение, на предмет того, встраивается ли, и куда, вирусный геном. Теперь мы можем считать вирус AAV-LPLS447X безопасным. Те несколько случаев, когда мы наблюдали встраивание вирусной ДНК в мышечные клетки, едва ли значимы с учетом всех реконструкций и перестроек, постоянно происходящих в нашей ДНК», - говорит Шмидт.

Исследователи рассматривают модифицированный вирус AAV-LPLS447X в качестве вектора-прототипа для генной терапии.

«Если AAV-LPLS447X пройдет тест, генная терапия для лечения более часто встречающихся заболеваний, таких как болезнь Хантингтона или Паркинсона, может также стать возможной», - говорит Шмидт.

Кроме того, все большее число заболеваний ассоциируют с изменениями в митохондриальных генах. Недавно открытая особенность вектора AAV может оказаться полезной для исправления генетических дефектов митохондриальной ДНК человека.

По материалам Helmholtz Association of German Research Centres

Оригинальная статья:
Christine Kaeppel, Stuart G Beattie, Raffaele Fronza, Richard van Logtenstein, Florence Salmon, Sabine Schmidt, Stephan Wolf, Ali Nowrouzi, Hanno Glimm, Christof von Kalle, Harald Petry, Daniel Gaudet, Manfred Schmidt. A largely random AAV integration profile after LPLD gene therapy. Nature Medicine, 2013; DOI: 10.1038/nm.3230


Ваш комментарий:
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Чтобы оставить комментарий, необходимо авторизоваться.
Вернуться к списку статей