Kako genska terapija liječi nasljedne retinalne distrofije
Genska terapija ima veliko obećanje u liječenju nasljednih retinalnih distrofija (IRD), skupine genetskih poremećaja koji uzrokuju gubitak vida i sljepoću oštećivanjem mrežnice, tkiva osjetljivog na svjetlost u stražnjem dijelu oka.
IRD-ovi su uzrokovani mutacijama u različitim genima koji igraju bitnu ulogu u strukturi i funkciji mrežnice. Genska terapija ima za cilj ispraviti te genetske nedostatke uvođenjem funkcionalnih kopija mutiranih gena u zahvaćene stanice, čime se vraća njihova normalna funkcija.
Pristupi genskoj terapiji za IRD:
1. Dostava gena posredovana virusnim vektorom:
- Ova metoda koristi modificirane viruse, kao što su adeno-pridruženi virusi (AAV), za isporuku terapeutskih gena u stanice mrežnice. AAV su nepatogeni i imaju nizak rizik od izazivanja imunoloških odgovora.
- AAV vektori nose funkcionalnu kopiju mutiranog gena pod kontrolom odgovarajućih regulatornih elemenata.
- Nakon ubrizgavanja u oko, AAV inficiraju stanice mrežnice i isporučuju terapijski gen. Stanice tada počinju proizvoditi funkcionalni protein, koji može nadoknaditi neispravan protein uzrokovan mutacijom.
Primjeri:
- Luxturna (voretigene neparvovec):Odobreno za liječenje Leberove kongenitalne amauroze (LCA) uzrokovane mutacijama u genu RPE65.
- Zolgensma (onasemnogene abeparvovec):Odobren za liječenje spinalne mišićne atrofije (SMA), nasljednog neuromuskularnog poremećaja. Ovaj primjer pokazuje potencijal genske terapije temeljene na AAV-u za liječenje drugih genetskih bolesti.
2. Isporuka gena posredovana nevirusnim vektorom:
- Neki pristupi genskoj terapiji koriste nevirusne vektore, kao što su nanočestice, za isporuku terapeutskih gena stanicama mrežnice.
- Nanočestice mogu biti dizajnirane da nose i štite terapeutske DNA ili RNA molekule. Mogu se ubrizgati u oko ili primijeniti lokalno.
- Nevirusni vektori mogu imati prednosti u smislu sigurnosti i smanjenog imunološkog odgovora u usporedbi s virusnim vektorima. Međutim, njihova učinkovitost u isporuci gena stanicama mrežnice može biti manja.
Primjeri:
- GS030 (rAAV2-koroideremija):kandidat za gensku terapiju u kliničkim ispitivanjima za liječenje horoideremije, X-vezane IRD uzrokovane mutacijama u genu CHM.
3. Uređivanje genoma in vivo:
- Ovaj pristup uključuje korištenje alata za uređivanje gena, kao što je CRISPR-Cas9, za izravno uređivanje mutiranog gena unutar stanica mrežnice.
- CRISPR-Cas9 može se koristiti za rezanje DNK na određenom mjestu mutacije, omogućujući umetanje, brisanje ili ispravljanje genetskog defekta.
- Uređivanje genoma in vivo ima potencijal osigurati trajnu korekciju genetske mutacije. Međutim, još uvijek je u ranoj fazi razvoja i suočava se s izazovima vezanim uz sigurnost i preciznost.
Izazovi u genskoj terapiji za IRD:
- Dostava terapeutskih gena specifičnim tipovima stanica retine
- Osiguravanje dugotrajne ekspresije terapeutskog gena
- Minimiziranje imunoloških odgovora na vektore genske terapije
- Rješavanje genetske raznolikosti IRD-a, budući da različite mutacije mogu uzrokovati slične poremećaje
- Osiguravanje sigurnosti i učinkovitosti pristupa genskoj terapiji
Unatoč ovim izazovima, genska terapija ima golema obećanja za liječenje IRD-a i vraćanje vida kod osoba s ovim genetskim poremećajima. Istraživanja i klinička ispitivanja koja su u tijeku imaju za cilj prevladati ove izazove i učiniti gensku terapiju održivom opcijom liječenja IRD-a u budućnosti.