211service.com
Virus, der udviklede sig i laboratoriet, leverer genterapi ind i nethinden
En ny leveringsmekanisme sender genterapi dybt ind i øjets nethinde for at reparere beskadigede lysfølende celler uden at kræve en kirurg til at stikke en nål gennem dette sarte væv. Tilgangen kunne gøre det væsentligt lettere at behandle arvelige former for øjensygdomme med denne tilgang.
Særlig levering: Otte uger efter, at den nye virus blev sprøjtet ind i øjet på en abe, kan aktiviteten af et fluorescerende gen, som den leverede, ses pletter på tværs af nethinden.
Selvom genterapien stadig stort set er eksperimenterende, flytter den gradvist til hospitalet. Teknologien er involveret i omkring 2.000 afsluttede og igangværende kliniske forsøg, og i december sidste år godkendte Den Europæiske Union en genterapibehandling for en metabolisk lidelse (se Genterapi til forbedring efterhånden som behandling får vestlig godkendelse). Men indtil for nylig har det meste genterapi involveret at bruge naturligt forekommende vira til at levere en genetisk nyttelast, siger David Schaffer , en biomedicinsk ingeniør ved University of California, Berkeley, og en 2002 MIT Technology Review Innovator Under 35 , som var involveret i arbejdet. Disse vira har udviklet sig til at lykkes i naturlige omgivelser, og vi bruger dem til at gøre noget helt andet, siger han.
De naturligt forekommende vira, der er blevet brugt til at levere terapi til øjet, skal injiceres direkte i den beskadigede nethinde, hvilket kan forårsage yderligere skade ved at løsne lysdetekterende fotoreceptorer fra deres støttelag. For at bygge et bedre system henvendte Schaffer og sine kolleger sig til det, der er kendt som rettet evolution. Forskerne producerede millioner af tilfældige variationer af den adeno-associerede virus, en harmløs virus, der ofte bruges som vektor til genterapi. Fra denne enorme pulje identificerede de i sidste ende den enkelte stamme, der var den bedste til at levere nye gener til beskadigede nethinder. Værket er offentliggjort i dag i tidsskriftet Videnskab translationel medicin .
Ved at arbejde med mus, der havde to forskellige genetiske former for nethindesygdom, sprøjtede Berkeley-forskerne de millioner af vira ind i væsken, der fylder øjets hoveddel. Fra denne væske kan naturligt forekommende adeno-associerede vira ikke nå de lysfølende celler i nethinden, fordi de bliver fanget af andre omkringliggende celler. Men ved at fjerne gnaverens nethinder og undersøge dem, var holdet i stand til at identificere stammer med mutationer, der gjorde det muligt for dem at nå det kritiske væv. Gentagelse af processen førte dem til den stamme, der havde størst succes med at nå musefotoreceptorer.
I en af de tilstande, gruppen undersøgte, kaldet X-linked retinoschisis, får en dårlig kopi af et gen, der laver et limlignende protein, lag af nethinden til at rive fra hinanden, hvilket resulterer i tab af syn. Eksperimenterne tyder på, at en fungerende version af det gen, båret i den laboratorie-identificerede virus, potentielt kunne vende denne skade.
Virussen bar den over hele nethinden, og da nethinden limede sig sammen igen, vendte dens reaktion på lys tilbage, siger John Flannery , en neurobiolog ved University of California, Berkeley, som også var involveret i arbejdet. Holdet fandt også ud af, at den virale vektor var i stand til at levere et gen ind i nethinden på en abe, men ikke så effektivt som hos mus. Forskerne bruger i øjeblikket rettet evolution til at finde den bedste stamme til at levere gener til primats nethinder.
Direkte evolution er nu blevet brugt af en række grupper, og det viser sig at være en meget robust måde at finde vektorer, der har nye egenskaber, der kunne være nyttige i genterapi-indstillinger, siger Mark Kay , direktør for Human Gen Therapy-programmet ved Stanford University School of Medicine. Teknikken er allerede blevet brugt til at identificere konstruerede vira, der bedre kan levere genterapi til hjertet og andre væv, siger Kay, og det vil sandsynligvis blive mere udbredt i fremtiden.
Den næste store forhindring, tilføjer Kay, vil være at teste disse DNA-leverende vira hos patienter. Resultater fra laboratoriedyr kopieres ikke altid hos mennesker, selv når man bruger nære arter, siger han.