A Nowe badanie na myszach pokazuje, że zastąpienie dysfunkcyjnego genu może przedłużyć przeżycie u niektórych osób z arytmogenną kardiomiopatią prawej komory (ARVC), rzadką chorobą dziedziczną, w której ściany mięśniowe serca stopniowo słabną i narażają pacjentów na niebezpieczne nieregularne bicie serca.

Celem eksperymentalnego leczenia jest utrata funkcji genu odpowiedzialnego za wiele przypadków ARVC, plakofiliny-2 (PKP2). Gen PKP2 dostarcza instrukcji wytwarzania białka spajającego tkanki serca. Kiedy gen – jeden z kilku genów mogących mieć wpływ na tę chorobę – jest wadliwy i nie wytwarza funkcjonalnego białka, w ścianach serca gromadzi się tkanka włóknista i tłuszczowa, powodując ich osłabienie. Serce może również bić nieregularnie i bez ostrzeżenia, a czasami przestaje działać. Chociaż obecne terapie mogą pomóc przywrócić prawidłowy rytm serca i opanować objawy, nie zapewniają one lekarstwa.

Dzięki współpracy badaczy z Grossman School of Medicine na Uniwersytecie Nowojorskim i naukowców z firmy biotechnologicznej Rocket Pharmaceuticals nowe prace ujawniły, że nieleczone myszy, których geny zmodyfikowano tak, aby utraciły funkcję genu PKP2, padły w ciągu sześciu tygodni po wyciszeniu genu. Jednak wszystkie osoby, z wyjątkiem jednej, które otrzymały pojedynczą dawkę terapii genowej zawierającej normalną wersję genu, przeżyły ponad pięć miesięcy. Myszy, które otrzymały gen zastępczy, zaobserwowały również redukcję odrostu tkanki włóknistej o 70 do 80 procent, w zależności od dawki.

„Nasze odkrycia dostarczają dowodów eksperymentalnych na to, że terapia genowa ukierunkowana na plakofilinę-2 może przerwać postęp śmiertelnej choroby serca” – powiedziała współautorka badania, dr Chantal van Opbergen, stażystka podoktorska na Uniwersytecie Nowojorskim Langone Health.

Według autorów badania najbardziej zaawansowane stadia ARVC charakteryzują się nieodwracalnym uszkodzeniem serca, czasami wymagającym przeszczepu serca. Naukowcy od dawna starali się spowolnić chorobę i zapobiec jak największej utracie tkanki.

We wcześniejszych badaniach zespołu Langone z Uniwersytetu Nowojorskiego autorzy badali mechanizmy, dzięki którym defekty w genie PKP2 mogą powodować nieoczekiwane wystąpienie zagrażającego życiu nieregularnego bicia serca (arytmii), podobnego do obserwowanego u niektórych pacjentów z ARVC. 30 stycznia w czasopiśmie opublikowano w Internecie raport z ich najnowszego badania dotyczącego skuteczności terapii genowej jako sposobu zapobiegania lub zatrzymywania choroby na zwierzęcym modelu niedoboru PKP2. Cyrkulacja: medycyna genomowa i precyzyjna.

W nowym badaniu zespół wykorzystał mysi model ARVC, w którym zmieniono skład genetyczny tak, aby gen PKP2 przestał działać. Aby potwierdzić słuszność koncepcji w niniejszej pracy, wykorzystali wektor wirusowy powiązany z adenowirusem jako mechanizm dostarczania do przeniesienia zdrowego genu do komórek serca, zapewniając w ten sposób potrzebną terapię białkiem PKP2.

Te wektory wirusowe to małe, niereplikujące się cząstki, które przenoszą pożądany gen do komórek docelowych, wykorzystując ich naturalny proces infekcji, a mianowicie ich zdolność do inwazji komórki i osiedlania się w niej. Jednakże w przeciwieństwie do wirusów zakaźnych, wektory wirusowe nie rozmnażają się po przeniesieniu ich materiału genetycznego do komórek serca, które – po umieszczeniu zdrowego genu – wytwarzają teraz normalne białko. Firma Rocket Pharmaceuticals zaprojektowała i opracowała wektor wirusowy wykorzystany w badaniu.

Z ustaleń wynika, że ​​eksperymentalne leczenie zmniejszyło epizody arytmii u myszy aż o 50 procent, spowolniło niszczenie ścian serca i utrzymało ich zdolność do skutecznego pompowania krwi.

„Wyniki te sugerują, że ta metoda terapii genowej może zwalczać arytmogenną kardiomiopatię prawej komory zarówno we wczesnych, jak i bardziej zaawansowanych stadiach choroby” – powiedział współautor badania, dr Mario Delmar. Dr Delmar jest profesorem kardiologii Patricii M. i Roberta H. Martinsenów na Wydziale Lekarskim Uniwersytetu Nowojorskiego w Langone oraz profesorem na Wydziale Biologii Komórki Uniwersytetu Nowojorskiego.

„Tak obiecujące odkrycia na modelach zwierzęcych otwierają drogę do zbadania tej opcji leczenia u ludzi” – stwierdziła współautorka badania i kardiolog Marina Cerrone, lekarz medycyny.

Częściowo w oparciu o aktualne dane z badania firma Rocket Pharmaceuticals rozpoczęła badanie kliniczne I fazy w celu sprawdzenia bezpieczeństwa eksperymentalnego leczenia pacjentów z ARVC z chorobotwórczymi mutacjami PKP2, zauważa dr Cerrone, profesor nadzwyczajny w Instytucie Katedra Medycyny.

To powiedziawszy, dr Cerrone ostrzega, że ​​chociaż celowanie w PKP2 wpływa na jedną z najczęstszych przyczyn ARVC, potrzebne będą dalsze eksperymenty w celu skorygowania innych mutacji genetycznych, o których wiadomo, że przyczyniają się do choroby.

Oprócz dr Opbergena, doktora Delmara i doktora Cerrone w badanie zaangażowani są także inni badacze z NYU Langone, to: Grace Chen, MS i Mingliang Zhang, PhD. Inni autorzy badania to dr Chester Sacramento; Doktor Katie Stiles; dr Vartika Mishra; Estera Frenk, BA; dr David Ricks; Paul Yarabe, MBA; i Jonathan Schwartz, MD; w Rocket Pharmaceuticals Inc. w Cranbury, New Jersey. Doktor Bitha Narayanan i dr Christopher D. Herzog, również z Rocket Pharmaceuticals, byli odpowiednio współautorem i współautorem badania.

Zapytania mediów

Shira Polan
Telefon: 212-404-4279
Shira.Polan@NYULangone.org