การพัฒนาการบำบัดสำหรับกล้ามเนื้อกระดูกสันหลังลีบ: มุมมองสำหรับกล้ามเนื้อเสื่อมและความผิดปกติของระบบประสาท ตอนที่ 10

การรักษา ASO สำหรับกล้ามเนื้อเสื่อม

โรคกล้ามเนื้อเสื่อมของ Duchenne (DMD) และโรคกล้ามเนื้อเสื่อมของเบกเกอร์ (BMD) สองรูปแบบของโรคกล้ามเนื้อเสื่อมที่เชื่อมโยงกับ X-linked เกิดจากการกลายพันธุ์ในยีน Dystrophin DMD เกิดขึ้นโดยมีอุบัติการณ์ประมาณ 1:5000 ในขณะที่ BMD ส่งผลต่อเด็กด้วยอุบัติการณ์ 1:30,000 [155]

โรคกล้ามเนื้อเสื่อมดูเชนเป็นโรคทางพันธุกรรมที่พบได้ยาก ซึ่งทำให้กล้ามเนื้ออ่อนแรง เหนื่อยล้า ตึง และอาการอื่นๆ อย่างไรก็ตาม ผู้ป่วยส่วนใหญ่ยังสามารถรักษาชีวิตและความสามารถในการออกกำลังกายได้ด้วยการรักษาด้วยยาและการฝึกอบรมการฟื้นฟูสมรรถภาพ และความสัมพันธ์ระหว่างพวกเขากับความทรงจำอาจไม่ได้รับผลกระทบมากนัก

ผู้ป่วยโรคกล้ามเนื้อเสื่อม Duchenne จำนวนมากสามารถแสดงให้เห็นถึงทักษะการจำที่ยอดเยี่ยมทั้งในโรงเรียน ที่ทำงาน และในชีวิต การวิจัยแสดงให้เห็นว่าสิ่งนี้เกี่ยวข้องกับความสามารถในการจัดการตนเองและกลยุทธ์การรับมือของพวกเขามาก เนื่องจากโรคนี้ทำให้กล้ามเนื้ออ่อนแรงและอ่อนแรง ผู้ป่วยจึงมักต้องมีการจัดระเบียบเวลาและกิจกรรมของตนเองให้มากขึ้นเพื่อใช้เวลาให้เกิดประโยชน์สูงสุด ความสามารถนี้ยังฝึกความสามารถในการควบคุมตนเองและการจัดการตนเอง ซึ่งจะช่วยปรับปรุงความจำและความสามารถในการเรียนรู้ของพวกเขา

ดังนั้นแม้ว่า Duchenne กล้ามเนื้อเสื่อมจะมีผลกระทบต่อสุขภาพกายของผู้คน แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าผู้ป่วยจะล้าหลังคนธรรมดาอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ในแง่ของความจำและความสามารถในการเรียนรู้ ในทางตรงกันข้าม พวกเขามีแนวโน้มที่จะมีข้อได้เปรียบที่ดีกว่าในการจัดการตนเองและกลยุทธ์การรับมือ ซึ่งช่วยให้พวกเขาบรรลุผลลัพธ์ที่ดีขึ้นในการศึกษาและการแข่งขันในที่ทำงาน ดังนั้นเราจึงควรรักษาโรคนี้และผู้ป่วยด้วยทัศนคติเชิงบวก และให้การสนับสนุนและให้กำลังใจมากขึ้น เพื่อให้พวกเขาสามารถมีสุขภาพที่ดีและมีชีวิตที่สมบูรณ์ จะเห็นได้ว่าเราต้องปรับปรุงความจำ และ Cistanche Deserticola สามารถปรับปรุงความจำได้อย่างมีนัยสำคัญ เนื่องจาก Cistanche Deserticola มีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ ต้านการอักเสบ และต่อต้านวัย ซึ่งสามารถช่วยลดปฏิกิริยาออกซิเดชันและการอักเสบในสมอง จึงช่วยปกป้อง สุขภาพของระบบประสาท นอกจากนี้ Cistanche Deserticola ยังสามารถส่งเสริมการเจริญเติบโตและการซ่อมแซมเซลล์ประสาท ซึ่งจะช่วยปรับปรุงการเชื่อมต่อและการทำงานของโครงข่ายประสาทเทียม ผลกระทบเหล่านี้สามารถช่วยพัฒนาความจำ การเรียนรู้ และความเร็วในการคิด และยังอาจป้องกันการพัฒนาของความผิดปกติทางสติปัญญาและโรคเกี่ยวกับความเสื่อมของระบบประสาทอีกด้วย

increase brain power

คลิกรู้เพื่อปรับปรุงหน่วยความจำระยะสั้น

รูปแบบที่รุนแรง DMD มักเริ่มก่อน 4 ปี เด็กผู้ชายที่ได้รับผลกระทบจะสูญเสียการเคลื่อนไหวเมื่ออายุประมาณ 12 ปี และได้รับการช่วยหายใจเมื่ออายุ 18 ปี [119] อายุขัยเฉลี่ยในปัจจุบันคือ 20-30 ปี เนื่องจากความก้าวหน้าในการดูแลหัวใจและระบบทางเดินหายใจ

ตรงกันข้ามกับ SMA สเปกตรัมของการกลายพันธุ์ใน DMD นั้นกว้างและมีตั้งแต่การกลายพันธุ์แบบจุดไปจนถึงการลบออก เช่นเดียวกับการแทรกเล็กน้อยไปจนถึงการทำซ้ำขนาดใหญ่ [24] ยีนดิสโทรฟินเป็นหนึ่งในยีนที่ใหญ่ที่สุดของมนุษย์ซึ่งมีเอ็กซอน 79 ตัวและมีคู่เบสประมาณ 2.4 ล้านคู่ [2, 24, 41] บทบาทหลักของโปรตีน dystrophin คือการเชื่อมโยงระหว่าง actin-cytoskeleton กับเมทริกซ์นอกเซลล์ในกล้ามเนื้อหัวใจและกล้ามเนื้อโครงร่าง โดยสร้างปฏิสัมพันธ์กับ subsarcolemmalactin และ oligomeric dystrophin–glycoproteincomplex (DPG) ขนาดใหญ่

สิ่งนี้จะควบคุมการทำงานที่เหมาะสมของเส้นใยกล้ามเนื้อ ข้อบกพร่องของ DPG ส่งผลให้กล้ามเนื้ออ่อนแอเนื่องจากความเสียหายที่เกิดจากการหดตัว เนื้อตาย และการอักเสบ และการแทนที่ไมโอไฟเบอร์ที่ทำงานได้ด้วยเนื้อเยื่อเกี่ยวพันที่มีเส้นใยและไขมัน [29]

ความรุนแรงของโรคขึ้นอยู่กับการทำงานที่เหลืออยู่ของโปรตีนดิสโทรฟินที่ถูกตัดทอน ซึ่งได้มาจากยีนกลายพันธุ์ สิ่งที่น่าสนใจคือ รูปแบบที่ไม่รุนแรงของโรคนี้ไม่เพียงตรวจพบในผู้ป่วยที่มีการกลายพันธุ์แบบจุดเท่านั้น ซึ่งมีผลกระทบเพียงเล็กน้อยต่อโครงสร้างและการทำงานของโปรตีน แต่ยังพบในผู้ป่วย BMD ด้วย ซึ่งโดเมนที่เข้ารหัสด้วย exon หลายโดเมนไม่ได้ถูกคัดลอก ส่งผลให้ mRNA ของ dystrophin ที่ถูกตัดทอนอย่างมากเพียง 8.8 กิโลไบต์[79].

การสังเกตนี้ได้ปูทางไปสู่การปกป้องโดเมนย่อยที่จำเป็นภายในโปรตีนดิสโทรฟินและเอ็กซอนภายในทรานสคริปต์ ซึ่งมีความสำคัญเชิงหน้าที่และจำเป็นต้องมีอยู่เพื่อบรรเทาความรุนแรงของโรค ในทำนองเดียวกัน การค้นพบเหล่านี้เป็นพื้นฐานสำหรับการออกแบบยีนเทียมมินิ-ดิสโทรฟิน ซึ่งสามารถนำไปใช้ในการบำบัดด้วยยีนผ่านพาหะของไวรัสที่สามารถนำพา cDNA ที่มีความยาวจำกัดได้เท่านั้น [52]

Exon ข้ามไป

การเก็บรักษาหรือการเก็บรักษากรอบการอ่านแบบเปิด (ORF) เป็นทางเลือกในการจำกัดผลทางสรีรวิทยาของการสูญเสียดิสโทรฟินในผู้ป่วย DMD ที่มีการกลายพันธุ์ที่ไร้สาระ การเก็บรักษา ORF สามารถเป็นสื่อกลางผ่านการส่งมอบ ASO

increase memory

การเชื่อมโยง ASOs กับ dystrophin pre-mRNA transcript ทำให้เกิดการลบ/ข้าม exon บางส่วน และจึงสามารถฟื้นฟู ORF ได้ [72] ส่งผลให้ ORF ที่สั้นกว่าทำให้เกิดฟีโนไทป์ที่คล้ายกับที่อธิบายไว้สำหรับรูปแบบที่รุนแรงกว่าของ DMD-BMD ต้นไม้ ASOs ที่มีฟอสโฟโรเดียมิเดต morpholinooligomer (PMO) กระดูกสันหลังซึ่งใช้สำหรับ exon ข้าม-elegize (exon 51), Goodison (exon 53) และ viltolarsen (exon 53)-ได้รับการอนุมัติจากอย.

อย่างไรก็ตาม ASO ยังแสดงข้อจำกัดบางประการ [75,306] [1] เนื่องจากผู้ป่วย DMD มีตัวแปรในเอกซอนที่แตกต่างกันจำนวนมากที่ทำให้เกิดการหยุดชะงักของเฟรมการอ่านหลายครั้ง การรักษาแบบเอ็กซอนเดี่ยวดังกล่าวจึงใช้ได้กับกลุ่มย่อยของผู้ป่วย DMD เท่านั้น

มีการเสนอการข้าม Multi-exon เพื่อเอาชนะขอบเขตที่จำกัดของ single-exonskipping โดยกำหนดเป้าหมายผู้ป่วย DMD ด้วย exons ที่แตกต่างกัน ค๊อกเทลของ ASO ที่กำหนดเป้าหมายฮอตสปอตที่แตกต่างกันของ exons 45–55 สามารถข้าม exons เหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพในเซลล์กล้ามเนื้อผู้ป่วย DMD ที่เป็นอมตะและแบบจำลองเมาส์ [73, 167]

อย่างไรก็ตาม การผสมผสานของ ASO หลายตัวยังมีความเสี่ยงสูงต่อผลกระทบนอกเป้าหมายอีกด้วย สิ่งนี้จำเป็นต้องได้รับการทดสอบในการทดลองทางคลินิก หากโอนเงินทุนนี้ไปยังคลินิกได้สำเร็จ อาจเป็นประโยชน์สำหรับผู้ป่วย DMD มากกว่า 65% [74]

การแก้ไขจีโนม

การแก้ไขจีโนมด้วย CRISPR-Cas9 ปรากฏว่าเป็นตัวเลือกที่น่าสนใจสำหรับการฟื้นฟู ORF ของยีน dystrophin การใช้ CRISPR-Cas9 ไม่จำเป็นต้องฉีดซ้ำ เนื่องจากมีการกำหนดเป้าหมาย DNA แทนที่จะเป็น pre-mRNA วิธีการนี้อาจเป็นประโยชน์ในการรักษาผู้ป่วยที่มีความซ้ำซ้อนใน exons บางตัวของยีน DMD เนื่องจากทำให้สามารถกำจัด exons พิเศษและการแทรกยีนอื่น ๆ ได้

การใช้ multiplexed guide-RNA (gRNA) โดยกำหนดเป้าหมายไปที่ exons ที่มีแนวโน้มว่าจะแปรปรวน 45–55 หรือ 47–58 ได้รับการแสดงให้เห็นว่าสามารถคืนค่าการแสดงออกของ dystrophin [306] ใน myoblasts ที่ได้มาจากผู้ป่วยที่เพาะเลี้ยง เมื่อ myoblasts เหล่านี้ถูกฝังลงในหนู การแสดงออกจะคงอยู่ [226]
อย่างไรก็ตาม เนื่องจาก Cas9 ทำให้เกิดการแตกหักแบบ double-strand (DSB) โดย gRNA ในลักษณะที่เป็นเป้าหมาย การตัด DNA ของเป้าหมายยังคงเป็นปัญหาอยู่ ปัจจุบันยังไม่มีการทดลองทางคลินิกที่ใช้วิธีการแก้ไขจีโนมสำหรับ DMD [75]

มุมมองของการบำบัดด้วยยีนที่ใช้ AAV นอกเหนือจาก SMA

ในกรณีของ LOF ที่อิงการกลายพันธุ์ วิธีการรักษาที่เกี่ยวข้องจำเป็นต้องสร้างการทำงานของยีนขึ้นมาใหม่ ในกรณีของ SMA การบำบัดด้วยยีน scAAV9-SMN1 ให้การพิสูจน์ว่าแนวทางนี้มีความเป็นไปได้สำหรับการรักษาโรคเกี่ยวกับความเสื่อมของระบบประสาท

ขนาดยา 1.1 × 1,014 vg/กก. น้ำหนักตัว เพียงพอที่จะแปลงยีนไปเป็นจำนวนเซลล์ประสาทสั่งการที่เกี่ยวข้องทางคลินิก และรักษาผลข้างเคียง เช่น การบาดเจ็บที่ตับเฉียบพลันอย่างรุนแรงในระดับต่ำ

มีการพูดคุยถึงการเพิ่มขึ้นของระดับทรานซามิเนสในตับอันเป็นผลมาจากการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันอย่างมากต่ออนุภาคไวรัส [195] น่าเสียดาย ในกรณีของความผิดปกติทางประสาทและกล้ามเนื้ออื่นๆ ได้แก่ X-linkedmyotubular myopathy การส่งอนุภาค AAV8 ในปริมาณที่สูงอย่างเป็นระบบซึ่งมี cDNA สำหรับไมโอทูบูลาริน-1 เป็นอันตรายถึงชีวิตได้ ผู้ป่วยสองในหกรายที่ได้รับยาขนาด 2 × 1,014 มก./กก. ขึ้นไป เสียชีวิตจากภาวะตับทำงานผิดปกติแบบก้าวหน้าตามด้วยภาวะติดเชื้อ สันนิษฐานว่า AAV ทำลายเซลล์ตับโดยตรง [117]

ways to improve brain function

Tus, AAVs อยู่ในเครื่องมือถ่ายโอนยีนที่มีประสิทธิภาพด้านหนึ่ง แต่อีกด้านหนึ่งมีข้อเสียของปฏิกิริยาการอักเสบที่รุนแรง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการรักษาแบบเป็นระบบที่มีปริมาณสูง มีการเสนอกลยุทธ์เพื่อระบุผู้ป่วยที่มีความเสี่ยงต่อผลข้างเคียงที่รุนแรง [57, 58] และ เอาชนะปัญหานี้โดยการปรับปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันไปสู่การตอบสนองที่ลดลง

สิ่งนี้สามารถทำได้โดยการลดอิมมูโนโกลบูลินผ่านทางพลาสมาฟีเรซิส หรือโดยเฉพาะอย่างยิ่งโดยการใช้ IgG ที่แยก metalloproteas IdeS หรือ IdeZ [63] วิธีการลดแอนติบอดีอัตโนมัติ AAV ดังกล่าวสามารถช่วยลดผลข้างเคียงของการบำบัดด้วยยีนที่ใช้ AAV สำหรับความผิดปกติ เช่น DMD ซึ่งจำเป็นต้องมีการรักษาอย่างเป็นระบบที่มีอนุภาคไวรัสจำนวนมาก
นอกจากนี้ อาจเป็นประโยชน์สำหรับการรักษาความผิดปกติของการโจมตีในผู้ใหญ่ เมื่อผู้ป่วยคาดว่าจะมีระดับแอนติบอดี AAV สูงเนื่องจากการสัมผัสกับไวรัสดังกล่าวหลายครั้งก่อนหน้านี้ กลยุทธ์อื่นอาจเป็นการฉีดเฉพาะที่ ไม่ว่าจะฉีดไวรัสชนิดรีคอมบิแนนท์ทางช่องไขสันหลัง หรือการฉีดเข้าไปในถังเก็บน้ำ .

ในปัจจุบัน แนวทางนี้ตามมาด้วยการทดลองด้วยยีนบำบัดที่ใช้ AAV1- เพื่อเพิ่มการแสดงออกของ Progranulin ในผู้ป่วยที่เป็นโรคสมองเสื่อมที่ส่วนหน้าและมีการกลายพันธุ์ของแกรนูลิน [120](ข่าวประชาสัมพันธ์วันที่ 28 มกราคม 2021: Passage Bio-Passage Bio ได้รับการรับรองจาก FDA ของ IND ใบสมัครสำหรับผู้สมัครยีนบำบัด PBFT02 สำหรับการรักษาผู้ป่วยที่มีภาวะสมองเสื่อมส่วนหน้าด้วยการกลายพันธุ์ของแกรนูลิน)

โดยจะแสดงให้เห็นว่าระบบภูมิคุ้มกันตอบสนองอย่างไรเมื่ออนุภาค AAV ถูกฉีดเข้าไปใน CSF จำนวนเซลล์สมองที่สามารถรับอนุภาคของไวรัสเพื่อผลิตยีนได้ และระดับการแสดงออกของยีนที่จำเป็นสำหรับผลทางคลินิก

ในการศึกษาที่รายงานโดย Mueller และคณะ ผู้ป่วย ALS สองรายได้รับการรักษาด้วยการแช่ AAVrh10 ในช่องไขสันหลังครั้งเดียวซึ่งมี microRNAs เพื่อกำหนดเป้าหมาย SOD1 มีการระบุการลดลงของการถอดเสียง SOD1 และโปรตีนในตัวอย่างการชันสูตรพลิกศพไขสันหลังผ่านทาง Western blot หนึ่งในผู้ป่วยเหล่านี้

ผู้ป่วยรายเดียวกันแสดงให้เห็นการปรับปรุงชั่วคราวในความแข็งแกร่งของขาขวา แต่ไม่มีการเปลี่ยนแปลงในความสามารถของอวัยวะสำคัญ ในขณะที่ผู้ป่วยรายที่สองยังคงรักษาความสามารถที่สำคัญได้อย่างคงที่ตลอด 12-ระยะเวลาสังเกตเดือน [214]

improve your memory