Dodano: 30 marzec 2022r.

Żel do terapii genowej daje nadzieję na leczenie rzadkiej choroby skóry

Naukowcom udało się skorygować niezwykle rzadką chorobę, której charakterystyczną cechą jest to, że skóra nawet pod najmniejszym naciskiem, tworzy bolesne pęcherze. Pęcherzowe oddzielanie się naskórka, bo tak fachowo nazywa się choroba, zostało zahamowane za pomocą terapii genowej zastosowanej na skórze za pomocą żelu. Praca ta, jak podkreślają eksperci, jest dużym krokiem naprzód w rozwijającej się dziedzinie badań wykorzystujących terapie genowe.

Żel do terapii genowej daje nadzieję na leczenie rzadkiej choroby skóry

 

Pęcherzowe oddzielanie się naskórka (epidermolysis bullosa) to choroba dziedziczna, która powoduje, że skóra jest tak wrażliwa, że ​​może rozerwać się nawet przy dotknięciu. Każdy mechaniczny uraz, nacisk na skórę, nawet ten spowodowany przez odzież, sprawia, że na skórze pojawiają się pęcherze, z których następnie tworzą się trudno gojące się rany. W schorzeniu pojawiają się też przebarwienia, bliznowacenie, ubytki skóry czy nadżerki. Rany powodują również, że pacjenci są podatni na infekcje, a samo schorzenie sprzyja rozwojowi nowotworów skóry.

W ciężkich przypadkach rany mogą objąć większą część ciała. To powoduje, że codzienne czynności są niemożliwe do wykonania. Chociaż niektóre łagodne formy choroby mogą ulec poprawie wraz z wiekiem, nie ma lekarstwa na ciężkie przypadki, które ostatecznie mogą być śmiertelne.

Istnieje kilka eksperymentalnych metod leczenia, chociażby terapie komórkami macierzystymi. Jednak te okazały się skuteczne w przypadku tylko niektórych pacjentów. Do tego ta inwazyjna technika wymaga przeszczepu skóry, który jest kosztowny i konieczna po nim jest hospitalizacja. Ale naukowcy z Uniwersytetu Stanforda opracowali teraz tańsze i łatwiejsze rozwiązanie, które może przynieść upragnioną ulgę osobom dotkniętym tą chorobą.

Wyniki badań ukazały się na łamach pisma „Nature Medicine” (DOI: 10.1038/s41591-022-01737-y).

Pęcherzowe oddzielanie się naskórka

W badaniu na małej grupie pacjentów, naukowcy użyli żelu zawierającego DNA, aby pomóc w naprawie skóry. Podejście to jest tylko jednym z kilku nowych eksperymentalnych terapii genowych tego schorzenia. Ale jest zdecydowanie najprostsze: żel wypełniony wirusami przenoszącymi odpowiednie geny rozprowadza się na skórze jak maść. Nie potrzeba przy tym żadnych kosztownych zabiegów ani hospitalizacji. Twórcy żelu twierdzą, że jest to pierwsza miejscowa terapia genowa, która przeszła testy kliniczne i jest „prawdopodobnie najbardziej skuteczną taką terapią opracowaną do tej pory”.

W badaniach wzięło udział dziewięć osób, w tym troje dzieci. Wszyscy mieli postać dystroficzną choroby (RDEB), co oznacza, że ​​ich komórki nie mają instrukcji genetycznych do budowy białka zwanego kolagenem VII. Normalnie ten kolagen wiązałby ze sobą kilka warstw skóry, zapobiegając w ten sposób powstawaniu bolesnych pęcherzy i ran, które mogą pozostać niezagojone przez miesiące a nawet lata.

Zespół kierowany przez dermatologa Petera Marinkovicha ze Stanford University School of Medicine opracował żel zawierający wirusy opryszczki pospolitej 1. Oczywiście wirusy zostały zmodyfikowane tak, aby nie mogły się replikować i zawierały gen kolagenu VII. Jedną z zalet herpeswirusów jest to, że ich genom jest wystarczająco pojemny dla dużego genu kolagenu VII. Inną jest to, że wirus wyewoluował, aby uniknąć wywołania odpowiedzi ze strony układu odpornościowego człowieka – jest to powód, dla którego większość infekcji wirusem opryszczki nie ustępuje, co jest dla zarażonych kłopotliwe, ale jako wektor terapii genowej może to być całkiem korzystne.

Żel do terapii genowej

Wirusy w żelu posiadają dwie nienaruszone kopie genu o nazwie COL7A1. Wcześniejsze próby z wykorzystaniem tego genu przy przeszczepach skóry okazały się bezpieczne i pomagały w gojeniu ran, ale inżynieria i hodowanie przeszczepów były pracochłonne i kosztowne. Wymagały też podania znieczulenia i tygodniowej hospitalizacji w celu obserwacji postępów terapii.

W przeciwieństwie do tego, żel używany w nowych badaniach był stosowany miejscowo podczas krótkich, cotygodniowych wizyt ambulatoryjnych, w których zmieniano opatrunki. Znajdujący się w żelu wirus opryszczki pospolitej nie integruje się z genomem gospodarza, gdy infekuje komórkę. Jest to zaleta, ponieważ istnieje niewielkie ryzyko, że integracja może zakłócić normalną ekspresję genów. Do tego opracowany żel jest stabilny w temperaturze pokojowej i można go nakładać bez specjalistycznej wiedzy podczas rutynowych zmian opatrunków.

Naukowcy leczyli dwie rany na każdym pacjencie, nakładając co drugi lub trzeci dzień żel na jedną ranę i placebo na drugą. Terapia ta trwała przez okres 25 dni. Po trzech miesiącach ocenili stan ran, aby określić, jak dobrze się zagoiły, a następnie monitorowali je przez kolejnych kilka tygodni, aby sprawdzić, czy ponownie się otworzyły.

Obiecujące wyniki

Większość ran leczonych żelem do terapii genowej zamykała się w ciągu trzech miesięcy po zakończeniu leczenia. Wyjątkiem była rana na stopie, którą jeden z uczestników miał od pięciu lat. Ostatecznie zagoiła się po drugim cyklu leczenia i pozostawała zamknięta przez okres ośmiu miesięcy, w którym monitorowano pacjenta. W innym przypadku, duża, 10-letnia rana pokrywająca większość boku ciała pacjenta wygoiła się w czasie trwania terapii w około 70 proc., ale mniejsze rany tego pacjenta całkowicie zagoiły się podczas leczenia. Dla porównania, rany leczone żelem placebo czasami goiły się, ale ponownie otwierały. - Nie każda rana leczona nowym żelem całkowicie się zagoiła, ale wyniki są całkiem dobre – przyznał Marinkovich.

Badanie jest pierwszym, które pokazuje, że wektory terapii genowej chorób skóry mogą być skuteczne, gdy są stosowane miejscowo. Jest to również pierwsza próba terapii genowej u dzieci z pęcherzowym oddzielaniem się naskórka.

- Rany goją się szybko, ale, co ważniejsze, pozostają zamknięte – powiedział dr Marinkovich. - Terapia wzmacnia skórę i przerywa bolesny i destrukcyjny cykl otwierania i zamykania ran, którego doświadczają pacjenci z pęcherzowym oddzielaniem się naskórka – dodał.

Co więcej, próbki leczonej skóry pobrane od siedmiu badanych pacjentów wykazały, że wytwarzała ona kolagen VII już po dziewięciu dniach od rozpoczęcia leczenia. W co najmniej jednym przypadku ekspresja kolagenu VII utrzymywała się przez prawie 100 dni. Uczestnicy badania doświadczyli kilku zdarzeń niepożądanych, ale miały one łagodny przebieg.

- Nie widzieliśmy żadnych poważnych problemów z wielokrotnym podawaniem żelu, a pacjenci i ich rodziny byli bardzo entuzjastycznie nastawieni do wyników – przyznał Marinkovich. - Jeśli żel zostanie dopuszczony do użytku klinicznego przez Food and Drug Administration, będziemy w stanie dotrzeć do znacznie większej liczby pacjentów z tą wyniszczającą chorobą – dodał.

Wektor wirusowy nie wnika głęboko w skórę, więc nie może całkowicie zapobiec powstawaniu pęcherzy. A ponieważ kolagen VII ulega degradacji, do tego leczone komórki skóry w końcu złuszczają się, żel musi być nakładany co jakiś czas. - Nie jest to trwałe wyleczenie, ale jest to sposób, aby naprawdę utrzymać rany pod kontrolą. Znacząco poprawia jakość życia pacjentów – podkreślił Marinkovich.

 

Źródło: Science, Stanford University, fot. Mostafameraji, CC0, via Wikimedia Commons