Угуу жоготуу (HL) адамдарда эң кеңири таралган сенсордук оору.Өнүккөн өлкөлөрдө балдардын тилге чейинки дүлөйлүгүнүн 80%га жакыны генетикалык факторлор менен шартталган.Эң кеңири тарагандары бир гендик кемчиликтер (1-сүрөттө көрсөтүлгөндөй), 124 ген мутациялары адамдардын синдромдук эмес угуусунун начарлашы менен байланышкан, калгандары экологиялык факторлор менен шартталган.Кохлеардык имплант (ички кулакка орнотулган жана түздөн-түз угуу нервине электрдик стимуляцияны камсыз кылган электрондук аппарат) оор HL оорусун дарылоодо эң эффективдүү вариант болуп саналат, ал эми угуу аппараты (үн толкундарын өзгөртүп жана күчөтүүчү тышкы электрондук аппарат) HL менен ооруган бейтаптарга жардам берет.Бирок, учурда тукум куума HL (GHL) дарылоо үчүн жеткиликтүү эч кандай дары жок.Акыркы жылдары, ген терапиясы ички кулактын дисфункциясын дарылоо үчүн келечектүү ыкма катары көбүрөөк көңүл буруп жатат.

Fig1.Дүлөйлүккө байланыштуу вариация түрүнүн бөлүштүрүлүшү.[1]

Жакында эле Солк институтунун жана Шеффилд университетинин окумуштуулары тукум куучулук дүлөйлүктүн in vivo ген терапиясы үчүн кеңири колдонуу перспективаларын көрсөткөн Молекулярдык терапия – методдор жана клиникалык өнүгүү [2] изилдөө жыйынтыгын жарыялашты.Солк институтунун илимий профессорунун ассистенти жана Уэйтттин өркүндөтүлгөн биофотоника борборунун директору Ури Манор анын угуусу катуу начар төрөлгөндүгүн жана угууну калыбына келтирүү эң сонун белек болорун айтты.Анын мурунку изилдөөлөрү Eps8 актинди жөнгө салуучу протеин болуп саналат, актинди бириктирүү жана жабуу иш-аракеттери менен;кохлеардык чач клеткаларында MYO15A, WHIRLIN, GPSM2 жана GNAI3 менен Eps8 түзгөн протеин комплекси негизинен көпчүлүктө болот. MYO15A менен бирге BAIAP2L2ди кыскараак стереоцилиялардын учунда локалдаштыруучу узун стереоцилиялардын учтары чач байламталарын сактоо үчүн талап кылынат.Ошондуктан, Eps8 нормалдуу угуу функциясы үчүн зарыл болгон чач клеткаларынын стереоцилиясынын узундугун жөнгө сала алат;Eps8 делециясы же мутациясы кыска стереоцилияга алып келет, бул үндү мээ кабылдоо үчүн электрдик сигналдарга туура айландыра албайт, бул өз кезегинде дүлөйлүккө алып келет..Ошол эле учурда шеффилд университетинин профессору Уолтер Маркотти өнөктөшү, Eps8 жокто чач клеткалары кадимкидей өнүгүп кете албастыгын аныктаган.Бул изилдөөдө Манор жана Маркотти биргелешип, Eps8ди стереоцилиардык клеткаларга кошуу алардын функциясын калыбына келтирип, өз кезегинде чычкандардын угуусун жакшыртаарын иликтөөгө алышкан.Изилдөө тобу Eps8-/- жаңы төрөлгөн P1-P2 чычкандарынын кохлеасына жапайы типтеги EPS8 камтыган коддоо ырааттуулугун жеткирүү үчүн адено-ассоциацияланган вирус (AAV) векторунун Anc80L65 колдонгон.чычкандын кохлеардык жүн клеткаларында стереоцилиялардын функциясы алар жетилгенге чейин калыбына келтирилген;жана оңдоо эффекти сүрөттөө технологиясы жана стереоцилияны өлчөө менен мүнөздөлгөн.Натыйжалар Eps8 стереоцилиялардын узундугун көбөйтүп, төмөнкү жыштыктагы клеткаларда чач клеткаларынын функциясын калыбына келтиргенин көрсөттү.Алар ошондой эле убакыттын өтүшү менен клеткалар бул ген терапиясы аркылуу куткарыла албай калгандай сезилет.Мунун мааниси, бул дарылоону жатында жүргүзүү керек болушу мүмкүн, анткени чычкандар төрөлгөндөн кийин Eps8-/- чач клеткалары жетилген же калыбына келтирилгис зыяндарды чогултушу мүмкүн."Eps8 - бул ар кандай функцияларды аткарган протеин жана дагы деле изилдей турган көп нерсе бар" деди Манор.Келечектеги изилдөөлөр Eps8 ген терапиясынын ар кандай өнүгүү этаптарында угууну калыбына келтирүүгө таасирин иликтөөнү жана дарылоо мүмкүнчүлүктөрүн узартуу мүмкүнбү дегенди камтыйт.Кокустан, 2020-жылдын ноябрь айында Израилдин Тель-Авив университетинин профессору КаренБ Аврахам өзүнүн жыйынтыктарын EMBO Molecular Medicine журналында [3] жарыялап, генотерапиянын инновациялык технологиясын колдонуп, зыянсыз синтетикалык адено-ассоциацияланган AAV9-PHP вирусун түздү.B, Syne4-/- чычкандардын чач клеткаларындагы ген кемчилиги, чычкандардын ички кулагына Syne4 коддоо ырааттуулугун алып жүрүүчү вирусту сайып оңдолуп, анын чач клеткаларына кирип, ташылган генетикалык материалды бошотуп, алардын жетилишине жана нормалдуу иштешине мүмкүндүк берген (2-сүрөттөгүдөй).

Fig2.Корти органына жана несприн-4 клеткалык функциясына басым жасоо менен ички кулактын анатомиясынын схемалык көрүнүшү.

Дарылоо үчүн кандайдыр бир мутацияга учураган гендерди киргизүү, алып салуу же коррекциялоо (б.а. оорунун генетикалык өзгөрүүлөрүн көзөмөлдөө) аркылуу тукум куума ооруларды гендик деңгээлде дарылоо максатына жетүү үчүн генотерапияны колдонуу жогорку клиникалык эффектке ээ экенин көрүүгө болот.колдонуу перспективалары.Генетикалык жетишсиз дүлөйлүк үчүн учурдагы ген терапия ыкмаларын төмөнкү категорияларга бөлүүгө болот:

ген алмаштыруу

Генди алмаштыруу - ген терапиясынын эң "жөнөкөй" түрү, кемчиликтүү генди гендин кадимки же жапайы түрдөгү көчүрмөсү менен аныктоого жана алмаштырууга негизделген.Везикулярдык глутамат ташуучу 3 (VGLUT3) генинин өчүрүлүшү менен шартталган угуунун жоголушу үчүн биринчи ийгиликтүү ички кулак ген терапиясы;Ички кулактын чач клеткаларында (IHCs) экзогендик VGLUT3 ашыкча экспрессиясынын AAV1 ортомчулугу менен жеткирилиши угуунун туруктуу калыбына келишине, лента синаптикалык морфологиясынын жарым-жартылай калыбына келишине жана конвульсивдүү жоопторго алып келиши мүмкүн [4].Бирок, жогорудагы кириш сөздө сүрөттөлгөн эки AAV жеткирилген ген алмаштырууну камтыган мисалдарда генди жок кылуунун тукум куучу угуу бузулууларынын айрым түрлөрү үчүн колдонулган чычкан моделдери адамдардан убактылуу айырмаланып турганын жана P1 чычкандарында ички кулак өнүгүүнүн жетилген стадиясында экенин белгилей кетүү маанилүү.Ал эми, адамдар жетилген ички кулагы менен төрөлөт.Бул айырмачылык ген терапиясы жетилген чычкандын кулактарына жеткирилбесе, чычкандын натыйжаларын адамдын тукум куучулук дүлөйлүгүн дарылоодо колдонууга жол бербейт.

Генди оңдоо: CRISPR/Cas9

"Генди алмаштыруу" менен салыштырганда генди редакциялоо технологиясынын өнүгүшү генетикалык ооруларды түп тамырынан дарылоонун таңын алып келди.Маанилүү нерсе, ген түзөтүү ыкмасы үстөмдүк тукум куума дүлөйлүк оорулары үчүн ылайыктуу эмес, салттуу overexpression ген терапия ыкмаларынын кемчиликтерин түзөт, жана overexpression ыкмасы көпкө созулбайт деген көйгөй.Кытайлык изилдөөчүлөр AAV-SaCas9-KKH-Myo6-g2 генди түзөтүү системасын колдонуп Myo6WT/C442Y чычкандарындагы Myo6C442Y мутант аллелин атайын нокаут кылгандан кийин жана нокауттан кийин 5 айдын ичинде чычкандар Моделдин угуу функциясы калыбына келтирилди;ошону менен бирге ички кулактагы түк клеткаларынын жашоо көрсөткүчү жакшырып, кирпиктердин формасы регулярдуу болуп, электрофизиологиялык көрсөткүчтөр оңдолгону да байкалган [5].Бул Myo6 ген мутациясынан улам пайда болгон тукум куучулук дүлөйлүктү дарылоо үчүн CRISPR/Cas9 технологиясын колдонгон дүйнөдөгү биринчи изилдөө жана бул тукум куучулук дүлөйлүктү дарылоо үчүн генди редакциялоо технологиясы боюнча маанилүү изилдөө прогресси.дарылоонун клиникалык котормосу бекем илимий негиз берет.

Ген терапиясын жеткирүү ыкмалары

Ген терапиясы ийгиликтүү болушу үчүн жылаңач ДНК молекулалары гидрофилдүүлүгү жана фосфат топторунун терс заряды себептүү клеткаларга эффективдүү кире алышпайт жана кошумчаланган нуклеиндик кислота молекулаларынын бүтүндүгүн камсыз кылуу үчүн коопсуз жана эффективдүү бир ыкма тандалышы керек.Кошумча ДНК максаттуу клеткага же тканга жеткирилет.AAV жогорку инфекциялык таасири, төмөн иммуногендүүлүгү жана ткандардын ар кандай түрлөрүнө кеңири тропизми үчүн ооруну дарылоодо жеткирүү каражаты катары кеңири колдонулат.Азыркы учурда илимий-изилдөө иштеринин чоң тобу чычкан кохлеасындагы ар кандай клетка типтерине салыштырмалуу AAVтин ар кандай түрчөлөрүнүн тропизмин аныктады.Клетка-спецификалык промоторлор менен айкалышкан AAV жеткирүү мүнөздөмөлөрүн колдонуу максатсыз эффекттерди азайта турган клеткага тиешелүү экспрессияга жетише алат.Мындан тышкары, салттуу AAV векторлоруна альтернатива катары жаңы синтетикалык AAV векторлору тынымсыз иштелип чыгууда жана ички кулакта жогорку трансдукция жөндөмдүүлүгүн көрсөтөт, алардын ичинен AAV2/Anc80L65 эң кеңири колдонулат.Вирустук эмес жеткирүү ыкмаларын андан ары физикалык ыкмаларга (микроинъекция жана электропорация) жана химиялык ыкмаларга (липиддердин негизиндеги, полимердик жана алтын нанобөлүкчөлөрү) бөлүүгө болот.Эки ыкма тең тукум куума дүлөйлүк ооруларын дарылоодо колдонулган жана ар кандай артыкчылыктарды жана чектөөлөрдү көрсөткөн.Транспорт каражаты катары ген терапиясын жеткирүү каражатынан тышкары, in vivo генди башкаруу үчүн ар кандай ыкмалар ар кандай максаттуу клеткалардын түрлөрүнө, башкаруу жолдоруна жана терапиялык эффективдүүлүккө жараша колдонулушу мүмкүн.Ички кулактын татаал түзүлүшү максаттуу клеткаларга жетүүнү кыйындатат жана геномду түзөтүүчү агенттердин таралышы жай.Кабкалуу лабиринт убактылуу сөөктүн сөөктүү лабиринтинин ичинде жайгашкан жана кохлеардык түтүкчө, жарым тегерек түтүк, утрикул жана шарды камтыйт.Анын салыштырмалуу изоляциясы, минималдуу лимфа айлануусу жана кандан лабиринт тосмосу менен бөлүнүшү терапевтиктерди жаңы төрөлгөн чычкандарга гана эффективдүү системалуу жеткирүүнү чектейт.Гендик терапияга ылайыктуу вирустун титрлерин алуу үчүн ички кулакка вирустук векторлорду түз жергиликтүү инъекциялоо зарыл.Инъекциянын белгиленген жолдоруна [6] кирет: (1) тегерек терезе кабыкчасы (RWM), (2) трахеостомия, (3) эндолимфатикалык же перилимфикалык кохлеостомия, (4) тегерек терезе мембранасы плюс түтүк фенестрациясы (CF) (3-сүрөттөгүдөй).

Fig3.ички кулак жеткирүү ген терапиясы.

Клиникалык котормо максаттарынын негизинде ген терапиясында көптөгөн жетишкендиктер болгонуна карабастан, ген терапиясы генетикалык оорулар менен ооруган бейтаптар үчүн биринчи катардагы дарылоо вариантына айланышы үчүн, айрыкча коопсуз жана эффективдүү векторлорду жана жеткирүү ыкмасын иштеп чыгууда көбүрөөк иш жасалышы керек.Бирок биз жакынкы келечекте дарылоонун бул түрлөрү жекелештирилген терапиянын негизги бөлүгү болуп калат жана генетикалык бузулуулар менен ооруган адамдардын жана алардын үй-бүлөлөрүнүн жашоосуна зор оң таасирин тийгизет деп ишенебиз.

Foregene ошондой эле тез жана РНК экстракциясы жок тескери транскрипцияны жана qPCR реакцияларын аткара алган максаттуу гендер үчүн жогорку өндүрүмдүү скринингдик комплектти ишке киргизди.

Продукт шилтемелери

Cell Direct RT-qPCR комплекти — Taqman/SYBR GREEN I

Продукция тууралуу көбүрөөк маалымат алуу үчүн төмөнкү дарекке кайрылыңыз:

overseas@foregene.com