Ang bagong carrier ng paghahatid ng gene ay may pangako para sa pagpapagaling ng mga sakit sa utak

Ang isang pag-aaral ng mga siyentipiko sa Broad Institute ng MIT at Harvard University ay nagpakita na ang isang gene therapy vector na gumagamit ng protina ng tao ay epektibong tumatawid sa blood-brain barrier at naghahatid ng target na gene sa utak ng mga daga na may protina ng tao. Ang pag-unlad na ito ay maaaring makabuluhang mapabuti ang paggamot ng mga sakit sa utak sa mga tao.

Ang gene therapy ay may potensyal na gamutin ang mga malubhang sakit sa genetic na utak kung saan sa kasalukuyan ay walang mga lunas at limitadong mga opsyon sa paggamot. Gayunpaman, ang mga umiiral na paraan ng paghahatid ng gene, gaya ng mga adeno-associated virus (AAVs), ay hindi epektibong makatawid sa blood-brain barrier at makapaghatid ng therapeutic material sa utak. Ang hamon na ito ay humadlang sa pagbuo ng mas ligtas at mas epektibong mga gene therapies para sa mga sakit sa utak sa loob ng mga dekada.

Ngayon, nilikha ng mga mananaliksik sa lab ni Ben Deverman ang unang nai-publish na AAV na nagta-target ng protina ng tao upang maghatid ng mga gene sa utak sa mga daga na may receptor ng transferrin ng tao. Ang virus na ito ay nagbubuklod sa human transferrin receptor, na sagana sa blood-brain barrier sa mga tao. Sa isang bagong pag-aaral na inilathala sa journal Science, ipinakita ng koponan na ang kanilang AAV, kapag iniksyon sa dugo ng mga daga na may human transferrin receptor, ay pumasok sa utak sa mas mataas na antas kaysa sa AAV na ginamit sa inaprubahan ng FDA na central nervous system gene therapy, AAV9. Naabot din ng virus ang isang malaking bilang ng mahahalagang uri ng selula ng utak, kabilang ang mga neuron at astrocytes. Ipinakita rin ng mga mananaliksik na ang kanilang AAV ay nakapaghatid ng mga kopya ng GBA1 gene, na nauugnay sa sakit na Gaucher, dementia na may mga katawan ng Lewy, at sakit na Parkinson, sa isang malaking bilang ng mga selula sa utak.

Iminumungkahi ng mga siyentipiko na ang kanilang bagong AAV ay maaaring maging isang mas mahusay na opsyon para sa pagpapagamot ng mga neurodevelopmental disorder na dulot ng single-gene mutations, tulad ng Rett syndrome o SHANK3 deficiency, pati na rin ang lysosomal storage disease gaya ng GBA1 deficiency, at neurodegenerative disease tulad ng Huntington's disease, prion disease, Friedreich's single-ataxia na anyo ng sakit at Parkinson's.

"Mula nang sumali sa Broad Institute, ang aming misyon ay lumikha ng mga pagkakataon para sa mga gene therapies sa central nervous system. Kung ang AAV na ito ay tumutugma sa aming mga inaasahan sa pag-aaral ng tao, ito ay magiging mas epektibo kaysa sa mga kasalukuyang paggamot," sabi ni Ben Deverman, senior author ng pag-aaral.

Natuklasan din ng pag-aaral na ang bagong AAV ay maaaring makabuluhang mapahusay ang paghahatid ng gene sa utak kumpara sa AAV9, na inaprubahan para sa paggamot ng spinal muscular atrophy sa mga sanggol ngunit medyo hindi epektibo sa paghahatid ng mga gene sa adult brain. Ang bagong AAV ay umabot ng hanggang 71% ng mga neuron at 92% ng mga astrocytes sa mga rehiyon ng utak.

Naniniwala ang mga siyentipiko na ang kanilang bagong pag-unlad ng AAV ay may malaking potensyal para sa paggamot ng mga sakit na neurodegenerative at maaaring makabuluhang mapabuti ang kalidad ng buhay ng mga pasyente.

Ang mga resulta ay nai-publish sa journal Science.