Liệu pháp gen trị các bệnh về mắt

Lợi ích của liệu pháp gen 

Liệu pháp gen mang lại tiềm năng điều trị các rối loạn võng mạc di truyền và cung cấp liệu pháp bền vững cho các bệnh võng mạc mắc phải. 

Với bệnh võng mạc mắc phải các tế bào vật chủ có thể được khai thác để tạo ra các protein không có nguồn gốc tự nhiên với các đặc tính có lợi, chẳng hạn như hoạt động của các phân tử chống tăng trưởng nội mô, biến mắt thành một "mắt sinh học".

 Một số chương trình có liệu pháp gen đã đi vào thử nghiệm lâm sàng với đích đến là dịch kính, khoang thượng hắc mạc, dưới võng mạc. Các vectơ virus được cải tiến và các kỹ thuật phẫu thuật tinh vi rất quan trọng để cung cấp thành công các sản phẩm điều trị đến mô đích.

Liệu pháp gen trong các bệnh về mắt.

Liệu pháp gen đề cập đến việc đưa vật liệu di truyền vào các tế bào bị bệnh nhằm tăng cường, ngăn chặn, chỉnh sửa hoặc đưa vào một gen quan tâm để tạo ra hiệu quả mong muốn. Các thử nghiệm lâm sàng về liệu pháp gen đã được mở rộng rất nhiều trong những năm gần đây, bao gồm một bệnh lý mắt, hầu hết trong số đó đã tập trung vào các bệnh lý bán phần sau.

 Nhiều thử nghiệm lâm sàng được tiến hành trên bệnh nhân rối loạn võng mạc di truyền (IRDs) và thoái hóa võng mạc mắc phải. Trong một số trường hợp, mục tiêu là đạt được "phương pháp chữa trị" di truyền bằng cách thay thế một sản phẩm gen bị lỗi, thường được áp dụng cho các IRD đơn gen, trong khi những người khác hướng tới việc chuyển nạp tế bào chủ để tạo ra sản phẩm protein điều trị tạo ra protein sinh học ở mắt.

Mắt là một cơ quan hấp dẫn để đánh giá các ứng viên của liệu pháp gen. Các cấu trúc mắt nhỏ, cần ít vật liệu điều trị hơn. Mắt cũng có đặc quyền miễn dịch, do có hàng rào máu-mắt mạnh mẽ bao gồm các tế bào nội mô mạch máu võng mạc và biểu mô sắc tố võng mạc (RPE). Hầu hết tất cả các cấu trúc có thể nhìn thấy bằng cách khám lâm sàng, các định lượng bằng hình ảnh, thủ thuật không xâm lấn để khảo sát giải phẫu võng mạc và mắt.

Ứng dụng liệu pháp gen cho các bệnh lý võng mạc di truyền (IRDs)

Trước tiên phải hiểu các phương pháp tiếp cận phân tử bao trùm cho liệu pháp gen. Chúng thuộc các danh mục rộng bao gồm nâng cao gen, gen có mục tiêu đặc hiệu và chỉnh sửa gen.

Mắt là một cơ quan hấp dẫn để đánh giá các ứng viên của liệu pháp gen.

Nâng cao gen

Nâng cao gen (còn được gọi là thay thế hoặc bổ sung gen), đây là cách tiếp cận được nghiên cứu toàn diện nhất, tìm cách giới thiệu một bản sao chức năng của gen để thay thế một gen chủ bị lỗi, thường xảy ra đối với các rối loạn di truyền đơn gen lặn hoặc liên kết X. Phân phối gen dựa trên vectơ virus adeno tái tổ hợp (AAV) đã nổi lên như là hệ thống phân phối ưu thế và đã được thử nghiệm lâm sàng cho bệnh võng mạc tiểu đường, viêm võng mạc sắc tố, bệnh mù màu, bệnh lý thị thần kinh di truyền Leber (LHON) và một số bệnh di truyền khác.

Nhắm vào gen đặc hiệu

Nhắm vào gen đặc hiệu đề cập đến các liệu pháp dung các phân đoạn DNA hoặc RNA để ngăn chặn sự biểu hiện gen không mong muốn hoặc thêm một gen mới.

Chỉnh sửa gen (CRISPR)

CRISPR là các liệu pháp nhằm phục hồi trực tiếp các gen bị đột biến về trình tự bình thường của chúng. Gần đây, việc phát hiện ra hệ thống lặp lại Palindromic ngắn xen kẽ nhau thường xuyên đã mở rộng kho vũ khí kỹ thuật cho bộ gen, cho phép chỉnh sửa bộ gen tại chỗ, có khả năng làm cho các phương pháp điều trị hiệu quả hơn và lâu dài hơn. Các hệ thống dựa trên CRISPR đã được áp dụng cho mô hình bệnh chứng của bệnh viêm võng mạc sắc tố thông qua việc xóa gen Rho, điều chế phiên mã gen qua trung gian 11 AAV CRISPR, các nhân và CRISPR để ngăn chặn Vegfa hoặc Hif1a và giảm tân mạch hắc mạc.

Liệu pháp gen trong một số bệnh lý võng mạc mắc phải

Ngoài các bệnh lý võng mạc di truyền (IRDs) liệu pháp gen cũng đã được nghiên cứu trong các bệnh võng mạc mắc phải, không do di truyền như: Thoái hóa điểm vàng do tuổi tác (AMD) và bệnh võng mạc tiểu đường. Đối với những tình trạng này, một chiến lược thay thế và bổ sung đã được nghiên cứu để cung cấp các gen không bắt nguồn từ tế bào chủ, mã hóa sản xuất ra một loại protein mong muốn để ngăn chặn quá trình sinh bệnh hoặc điều trị các biến chứng.

Thiết kế liệu pháp gen cho các bệnh võng mạc mắc phải với cơ chế bệnh sinh đa yếu tố, khác xa so với IRDs.

 Ví dụ, trái ngược với IRDs, liệu pháp gen cho các bệnh võng mạc mắc phải có thể có khoảng thời gian rộng hơn để tạo ra kết quả điều trị tích cực. Hơn nữa, các ứng cử viên có thể không yêu cầu xét nghiệm di truyền để xác nhận các khiếm khuyết di truyền cụ thể để trở thành ứng cử viên cho liệu pháp.

 Khi sản xuất các protein hòa tan để điều trị các bệnh võng mạc mắc phải (ví dụ: sản xuất các phân tử kháng VEGF đối với AMD tân mạch), phải đạt được trạng thái ổn định để đảm bảo hiệu quả điều trị có thể dự đoán được và lâu bền, đồng thời cho phép so sánh với các phương thức điều trị thay thế (tiêm nội nhãn định kỳ, phân tán liên tục và ổn định tại các cửa phân tán, và một vài yếu tố khác).

Mặc dù điều trị IRD liên quan đến việc nhắm mục tiêu các tế bào cụ thể có khiếm khuyết di truyền. Nhiều loại tế bào có thể được sử dụng như một chất sinh học để tạo ra các protein điều trị hòa tan. Điều này có thể mang lại cơ hội sử dụng các vectơ phân phối và các tuyến quản lý đa dạng hơn.

Ở phần này người ta sự chú ý vào sản xuất bền vững và tự nhiên của các phân tử ức chế VEGF. Lợi ích của liệu pháp kháng VEGF nội sinh trong việc ức chế tân mạch máu và bệnh võng mạc đái tháo đường kèm theo phù hoàng điểm đã được chứng minh rõ ràng, Vì vậy việc vận chuyển vào tế bào võng mạc để tạo thành chất sinh học kháng VEGF nội sinh là một giải pháp hấp dẫn để giảm gánh nặng tiêm và nâng cao độ bền.

Điều trị dựa vào tế bào với một số bệnh mẳt

Các chiến lược thay thế tế bào đang được nghiên cứu đối với một số bệnh thoái hóa võng mạc và IRDs. Mục tiêu của điều trị là thay thế các tế bào bị hư hỏng hoặc thoái hóa, hoặc cung cấp các tế bào tiết ra các yếu tố dinh dưỡng, điều hòa miễn dịch hoặc bảo vệ thần kinh. Tế bào gốc phôi người, tế bào gốc đa năng cảm ứng, và các tế bào có nguồn gốc từ mô rốn của con người (hUTCs) là một trong số nhiều dòng tế bào đã trải qua điều tra tiền lâm sàng và lâm sàng.

Xem thêm video đang được quan tâm: