Il vettore virale novello migliora la terapia genica per l'anemia drepanocitica

I ricercatori agli istituti della sanità nazionali (NIH) hanno sviluppato un vettore virale unico e migliore per utilizzare nella terapia genica per l'anemia drepanocitica.

Facendo uso dei modelli animali, il nuovo vettore è stato indicato per supportare più efficientemente il trasferimento dei geni correttivi nelle cellule staminali del midollo osseo fino a dieci volte dei vettori correnti. Egualmente ha avuto una capacità di carico che era dieci maggiori vettori convenzionali di volte.

Il nuovo vettore potrebbe essere un molto più modo efficace di trattamento del disordine di sangue doloroso e pericoloso, che pregiudica circa 100.000 persone negli Stati Uniti e milioni di persone universalmente.

Lo studio, che è stato pubblicato ieri online nelle comunicazioni della natura del giornale, è stato supportato dal cuore nazionale, dal polmone e dall'istituto di sangue e dall'istituto nazionale del diabete e da digestivo e malattie renali, entrambe la parte degli istituti della sanità nazionali.

Sbavatura di sangue - diagnosi dellZaharia Bogdan Rares | Shutterstock

L'anemia drepanocitica è un disordine di sangue ereditato causato da una mutazione nel gene della beta-globina quel risultati in emoglobina che ha una struttura anormale. Questa struttura rende i globuli rossi che sono a forma di falce piuttosto che a forma di disco, che li induce ad attaccare alle pareti del vaso sanguigno, causanti bloccaggio, dolore, l'anemia, danno dell'organo e morte prematura.

Il nostro nuovo vettore è un'innovazione importante nel campo di terapia genica per l'anemia drepanocitica. È il nuovo capretto sul blocco e rappresenta un miglioramento sostanziale nella nostra capacità di produrre la capacità elevata, vettori di alto-risparmio di temi per il trattamento del questo disordine devastante.„

John Tisdale, ricercatore senior, NIH

Negli approcci di terapia genica, i ricercatori usano i vettori virali per consegnare i geni terapeutici nelle cellule staminali del midollo osseo ospite che sono introdotte nuovamente dentro l'organismo del paziente.

Il vettore è modificato per portare spesso i geni correttivi che avranno effetti terapeutici, neutralizzando una mutazione genetica. Tuttavia, c'è sempre stanza per miglioramento in termini di progettazione e l'efficacia, dice Tisdale. Così come essere più efficace, il nuovo vettore è egualmente molto più facile e più economico da produrre.

Orientamento strutturale inverso

Per le ultime tre decadi, i ricercatori stanno progettando questi vettori in un orientamento strutturale inverso, che significa che i geni correttivi che sono presentati nel vettore sono tradotti da destra a sinistra (o indietro).

Questo orientamento inverso è necessario dovuto l'espressione sensibile di un segmento genetico nel vettore chiamato introne 2. Questa componente molecolare è richiesta per espressione genica ad alto livello della beta-globina, ma se è orientato a sinistra (in avanti) nella direzione naturale e da sinistra a destra, ottiene esclusa durante il trattamento usuale del preparato di vettore.

Gli approcci di terapia genica che usano questi a vettori orientati a inversa per l'anemia drepanocitica finora sono stati incoraggianti, ma Tisdale e gruppo dicono che questo trattamento di traduzione del gene ha fatto il preparato di vettore ed il risparmio di temi del trasferimento del gene più provocatorio.

Riprogettazione del vettore

Circa dieci anni fa, Tisdale ed i colleghi ha iniziato a lavorare ai modi migliorare il vettore della beta-globina. Ora, sono riuscito a riprogettare il vettore in moda da lasciare intatto ed essere tradotto l'introne 2 in direzione di andata.

Ciò lo ha semplificato il trattamento e quando il nuovo vettore è stato provato in mouse ed in scimmie, di traduzione del gene ha consegnato fino a sei geni più terapeutici della beta-globina di volte che i vettori convenzionali.

Egualmente ha avuta un maggior risparmio di temi di trasduzione di dieci-tempi, che è una misura della capacità del vettore di incorporare i geni correttivi nelle celle del midollo osseo.

Il nostro laboratorio sta lavorando a migliorare i vettori della beta-globina per quasi una decade… e definitivo decisivo di provarlo radicalmente qualcosa differente-e ha funzionato. Questi risultati ci portano più vicino ad un approccio curativo di terapia genica per i disordini dell'emoglobina.„

John Tisdale, ricercatore senior, NIH

Il nuovo vettore egualmente ha dimostrato la longevità, rimanente sul posto per gli interi quattro anni dopo trapianto.

Ancora, i ricercatori hanno trovato che il nuovo vettore potrebbe essere prodotto in quantità molto maggior che il vettore convenzionale, potenzialmente riducente i costi e salvante il tempo nella produzione industriale su grande scala.

“In questo rapporto, descriviamo ad un vettore d'espressione orientato a di andata che conserva l'introne 2, raggiungiamo gli alti titoli di vettore ed i risultati nella trasduzione efficiente dell'essere umano HSCs in vitro e nei mouse dello xenotrapianto e nel reso HSCs in vivo,„ scrive il gruppo.

Punti seguenti

Dopo, il vettore NIH-brevettato dovrà essere provato nei test clinici. Pazienti stimati i 27 di una cellula falciforme già hanno subito la terapia genica sperimentale che usa i vettori convenzionali.

Il NIH sta funzionando per accelerare lo sviluppo delle terapie geniche, compreso il gene che modifica, con la sua iniziativa della cellula falciforme della maturazione, che fa parte dell'organizzazione più grande, approccio multi-fronti a diminuire il carico dei disordini di sangue.

La gente con l'anemia drepanocitica che è interessata nella partecipazione ad una prova può trovare quelli che corrente stiano iscrivendo da clinicaltrials.gov visualizzante.

Source:
Journal reference:

Uchida, N. et al. (2019) Development of a forward-oriented therapeutic lentiviral vector for hemoglobin disorders. Nature Communications. doi.org/10.1038/s41467-019-12456-3

Sally Robertson

Written by

Sally Robertson

Sally has a Bachelor's Degree in Biomedical Sciences (B.Sc.). She is a specialist in reviewing and summarising the latest findings across all areas of medicine covered in major, high-impact, world-leading international medical journals, international press conferences and bulletins from governmental agencies and regulatory bodies. At News-Medical, Sally generates daily news features, life science articles and interview coverage.

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