Nauja genų terapijos platforma naudoja paties smegenų skysčio sistemą kraujo ir smegenų barjerui apeiti

Ročesterio universiteto medicinos centro mokslininkai sukūrė genų terapijos platformą, kuri išnaudoja natūralų smegenų skysčių transportavimo tinklą – glimfatinę sistemą – kad plačiai paskirstytų modifikuotus virusinius vektorius visame smegenų audinyje, taip pasiūlydama galimą kelią aplenkti vieną didžiausių neurologijos kliūčių: kraujo ir smegenų barjerą.

Liepos 8 d. žurnale Nature Biotechnology paskelbtame tyrime aprašoma, kaip specialiai modifikuoti adeno-asocijuoto viruso 5 serotipo (AAV5) vektoriai, suleisti į cisterna magna smegenų pagrinde ir suderinti su hipertoniniu gydymu, siekiant pagerinti smegenų skysčio įsisavinimą, pasiekė plačią žmogaus glijos ląstelių transdukciją chimerinėse pelėse, kartu sumažinant periferinių organų infekciją.urmc.rochester+2

Kaip tai veikia

Platforma sujungia dvi inovacijas. Pirma, komanda naudojo in vivo atrankos procesą žmogaus glijos chimerinėse pelėse – gyvūnuose, kurių smegenyse yra žmogaus glijos pirmtakų ląstelių – kad nustatytų AAV5 kapsidų variantus, kurie pirmenybę teikia žmogaus glijos ląstelėms bei iš jų kilusiems astrocitams ir oligodendrocitams. Kandidatinės kapsidės buvo filtruojamos atsižvelgiant į vidaus organus, siekiant pašalinti vektorius su sisteminiu tropizmu.pubmed.ncbi.nlm.nih+1

Antra, užuot pristatę vektorius į veną, mokslininkai suleido juos į smegenų skystį ir sukėlė sisteminį hipertoniškumą, kuris varė skystį į smegenų glimfatinius kanalus. Šis metodas paskirstė AAV visoje smegenų parenchimoje, iš esmės apeinant kraujo ir smegenų barjerą ir sumažinant poveikį kepenims, kurios yra dažnas toksiškumo šaltinis įprastoje genų terapijoje.eurekalert+1

Terapinės pasekmės

Mokslininkai mano, kad platforma gali būti ypač vertinga gydant smegenų baltosios medžiagos sutrikimus, kur glijos ląstelės vaidina pagrindinį vaidmenį. Galimos taikymo sritys apima išsėtinę sklerozę, Hantingtono ligą, su amžiumi susijusį baltosios medžiagos nykimą ir retas vaikų neurologines būkles, susijusias su glijos disfunkcija.urmc.rochester+1

> „Glimfatinsis kapsidėmis modifikuotų AAV5 pristatymas įgalina efektyvų transgeno pristatymą į žmogaus glijos ląsteles visose suaugusios pelės smegenyse, su minimalia ne tikslinių ląstelių transdukcija“, – rašė autoriai.nature+1

Likusios kliūtys

Darbas buvo atliktas su pelėmis, o šio metodo perkėlimas žmonėms pareikalaus saugumo ir veiksmingumo įrodymų didesniuose gyvūnų modeliuose ir galiausiai klinikiniuose tyrimuose. Vis dėlto, sutelkdama terapinius vektorius smegenyse ir atokiau nuo kitų organų, ši strategija vienoje pristatymo sistemoje sprendžia dvi nuolatines neurologinės genų terapijos kliūtis – ribotą pasiskirstymą ir sisteminį toksiškumą.eurekalert+1