Как генната терапия лекува наследствени ретинални дистрофии
IRD се причиняват от мутации в различни гени, които играят съществена роля в структурата и функцията на ретината. Генната терапия има за цел да коригира тези генетични дефекти чрез въвеждане на функционални копия на мутиралите гени в засегнатите клетки, като по този начин възстановява нормалната им функция.
Подходи към генната терапия за IRD:
1. Генна доставка, медиирана от вирусен вектор:
- Този метод използва модифицирани вируси, като адено-асоциирани вируси (AAVs), за доставяне на терапевтични гени до клетките на ретината. AAVs са непатогенни и имат нисък риск от причиняване на имунен отговор.
- AAV векторите носят функционалното копие на мутиралия ген под контрола на подходящи регулаторни елементи.
- След инжектиране в окото, AAV инфектират клетките на ретината и доставят терапевтичния ген. След това клетките започват да произвеждат функционалния протеин, който може да компенсира дефектния протеин, причинен от мутацията.
Примери:
- Luxturna (voretigene neparvovec):Одобрен за лечение на вродена амавроза на Leber (LCA), причинена от мутации в гена RPE65.
- Zolgensma (onasemnogene abeparvovec):Одобрен за лечение на спинална мускулна атрофия (SMA), наследствено невромускулно заболяване. Този пример демонстрира потенциала на базираната на AAV генна терапия за лечение на други генетични заболявания.
2. Невирусна векторно-медиирана генна доставка:
- Някои подходи за генна терапия използват невирусни вектори, като наночастици, за доставяне на терапевтични гени до клетките на ретината.
- Наночастиците могат да бъдат проектирани да носят и защитават терапевтичните ДНК или РНК молекули. Те могат да се инжектират в окото или да се прилагат локално.
- Невирусните вектори могат да имат предимства по отношение на безопасността и намалените имунни отговори в сравнение с вирусните вектори. Въпреки това, тяхната ефективност при доставяне на гени до клетките на ретината може да е по-ниска.
Примери:
- GS030 (rAAV2-хороидеремия):Кандидат за генна терапия в клинични изпитвания за лечение на хороидеремия, Х-свързана IRD, причинена от мутации в гена CHM.
3. Редактиране на генома in vivo:
- Този подход включва използване на инструменти за редактиране на гени, като CRISPR-Cas9, за директно редактиране на мутиралия ген в клетките на ретината.
- CRISPR-Cas9 може да се използва за рязане на ДНК на специфичното място на мутацията, позволявайки вмъкване, изтриване или коригиране на генетичния дефект.
- Редактирането на генома in vivo има потенциала да осигури постоянна корекция на генетичната мутация. Въпреки това, той все още е в ранен етап на развитие и е изправен пред предизвикателства, свързани с безопасността и прецизността.
Предизвикателства в генната терапия за IRD:
- Доставяне на терапевтични гени до специфични типове клетки на ретината
- Осигуряване на дълготрайна експресия на терапевтичния ген
- Минимизиране на имунните отговори към векторите на генната терапия
- Обръщане към генетичното разнообразие на IRDs, тъй като различните мутации могат да причинят подобни разстройства
- Гарантиране на безопасността и ефикасността на подходите на генната терапия
Въпреки тези предизвикателства, генната терапия има огромно обещание за лечение на IRDs и възстановяване на зрението при индивиди с тези генетични заболявания. Продължаващите изследвания и клинични изпитвания имат за цел да преодолеят тези предизвикателства и да направят генната терапия жизнеспособна възможност за лечение на IRD в бъдеще.