Daha etkili dağıtım aracı, beyin kanserlerini ve merkezi sinir sistemini etkileyen genetik hastalıkları tedavi etmek için kan-beyin bariyerini aşmaya yardımcı olabilir

Kan-beyin bariyeri (BBB), gen tedavisi için heybetli bir düşmandır. Sıkıca birbirine kenetlenmiş hücrelerden oluşan BBB, kanda bulunabilecek toksinlerin ve patojenlerin beyin dokusuna girmesini engeller, ancak aynı zamanda merkezi sinir sistemini (CNS) etkileyen hastalıkların potansiyel tedavisini de engeller. Araştırmacılar, belirli koşullar altında bariyeri geçebilen adeno-ilişkili virüsler (AAV) olarak bilinen bazı dağıtım araçları keşfettiler, ancak çoğu zaman AAV’ler gen terapilerini aktarmada yetersiz kalıyor. Mass General Brigham sağlık sisteminin kurucu üyesi olan Brigham and Women’s Hospital’dan araştırmacılar, AAV’leri gen dağıtım araçları olarak optimize etmek, verimliliklerini ve glioblastoma gibi beyin kanserlerini ve beyni etkileyen genetik hastalıkları tedavi etmek için ilaç sağlama potansiyellerini geliştirmek için çalışıyorlar. Merkezi sinir sistemi. yılında yayınlanan bir makalede Doğa Biyomedikal Mühendisliğiaraştırma ekibi, daha önce geliştirilmiş dağıtım araçlarından önemli ölçüde daha verimli olan klinik öncesi modellerde test edilen yeni bir AAV varyantı hakkında rapor veriyor.
Brigham’ın Nöroşirürji Bölümü’nden Doktora Fengfeng Bei, “Çalışmamız heyecan verici çünkü insanlarda kan-beyin bariyerini aşarak gen tedavisi sağlayabilmeye bir adım daha yakın olduğumuzu gösteriyor” dedi. “Bulgularımız, AAV’lerin glioblastoma ve CNS iletiminin gerekli olduğu diğer hastalıklara karşı sistemik gen tedavileri geliştirmek için değerli bir araç sağlayabileceğini gösteriyor.”
AAV’ler, DNA dizilerini hedeflenen hücrelere taşımak ve iletmek üzere tasarlanabilen, hastalığa neden olmayan küçük virüslerdir. Önceki çalışmalar, bunların, hastalıkları tedavi etmek için hücrelerdeki genleri doğrudan değiştirmeyi amaçlayan gen terapisi için güvenli dağıtım araçları olduğunu bulmuştur.
Son gelişmeler, fare modellerinde BBB’ye nüfuz edebilen yeni nesil AAV’lerin keşfedilmesine yol açmıştır, ancak bugüne kadar tanımlanan AAV’lerin çoğu, klinik ortamlarda kullanım için düşünülecek kadar verimli değildir. Mevcut AAV’leri geliştirmek için Bei ve meslektaşları, BBB gibi biyolojik zarları geçebildiği bilinen bir grup kısa peptit olan hücreye nüfuz eden peptitlere döndüler. Ekip, bu peptitlerden yaklaşık 100 tane topladı ve bunları çeşitli AAV’lere yerleştirdi ve en verimli olanı aramak için tek tek test etti.
“Şanslıyız,” dedi Bei. “16 numara civarında bir isabet aldık.”
Ekip, bulgularını hem farelerde hem de insan olmayan primatlarda bakarak klinik öncesi modellerde test etti. Tespit ettikleri AAV – şanslı AAV.CPP.16 sayısı – daha önce test edilmiş AAV’lere göre kan beyin bariyeri boyunca iletim verimliliğinde önemli bir artış gösterirken, Bei’nin laboratuvarı daha fazla iyileştirme yapmak istiyor.
“Daha da verimli ve merkezi sinir sistemiyle daha sınırlı bir sürüm geliştirmek istiyoruz. Bugüne kadarki çalışmalarımız bize doğru yönde ilerlediğimizi gösteriyor” dedi.
Bu veriler, yeni vektörün, belirli sayıda hücrede protein üretiminin açılmasının bir hastalığı tersine çevirebileceği genetik hastalıkları tedavi etmek için kullanılabileceğini düşündürmektedir. Massachusetts General Hospital’daki Genomik Tıp Merkezi’nde bir laboratuvarı yöneten PhD, Yulia Grishchuk, yakın zamanda Bei ile işbirliği yaptı ve araştırma ekibinin laboratuvar tabanlı gelişmeleri için potansiyel hastalık uygulamalarını görüyor.
Grishchuk, “Nörometabolik hastalıklar, lizozomal depo hastalıkları ve hem CNS dokusunu hem de vücuttaki diğer dokuları etkileyen diğer hastalıklar için acilen yeni tedavilere ihtiyaç var” dedi. “Burada heyecan verici olan şey, bu çalışmanın, mevcut tedavi yaklaşımlarıyla hedeflenmesi zor olan geniş bir CNS bozuklukları yelpazesini tedavi etmenin bir yolunu temsil edebilmesidir.”
Kaynak ve İleri Okuma: https://www.sciencedaily.com/releases/2022/10/221010115330.htm