Gentherapie bestrijdt erfelijke bloedziekte

In de meest succesvolle demonstratie van het potentieel van gentherapie als behandeling voor complexe erfelijke ziekten, is de benadering gebruikt voor de behandeling van een bloedaandoening die thalassemie wordt genoemd en die wereldwijd bij duizenden mensen voorkomt.





Gentherapie heeft de afgelopen tien jaar een aantal goed gepubliceerde ups en downs doorgemaakt, maar de afgelopen jaren hebben ze bewezen dat het een levensvatbare en krachtige optie is voor de behandeling van genetische ziekten. Tot voor kort waren de meest succesvolle pogingen echter gericht op ernstige aandoeningen die ook relatief zeldzaam zijn.

Thalassemie is een genetische ziekte waarbij het lichaam niet genoeg hemoglobine aanmaakt, het ijzerbevattende eiwit in rode bloedcellen dat verantwoordelijk is voor het vervoer van zuurstof door het lichaam. In de meest ernstige gevallen hebben mensen beenmergtransplantaties nodig (als er een match kan worden gevonden) of frequente bloedtransfusies om in leven te blijven. Drie jaar geleden gebruikten onderzoekers in Parijs gentherapie om een ​​18-jarige patiënt met een ernstiger vorm van de ziekte te behandelen. Nu, in onderzoek dat gisteren in het tijdschrift is gepubliceerd Natuur, het team meldt dat deze patiënt gedurende 21 maanden relatief gezond en transfusievrij is gebleven.

Gentherapie werkt vanuit de theorie dat een genetische aandoening kan worden behandeld door het gen dat ziekte veroorzaakt te vervangen door een gecorrigeerde versie. Voor de huidige studie verwijderden wetenschappers beenmergstamcellen van een patiënt met een vorm van thalassemie die bèta-thalassemie wordt genoemd, kweekten de cellen en gebruikten een lentivirus om een ​​gezonde, werkende versie van het gen in te voegen. (Lentivirussen, zoals HIV, zijn een subtype van retrovirussen die goed werken voor gentherapie - ze kunnen zichzelf invoegen in het genoom van zowel delende als niet-delende cellen, waarbij ze zoveel mogelijk gekweekte cellen corrigeren.)



De onderzoekers, onder leiding van Philippe Leboulch , een geneticus in het Brigham and Women's Hospital in Boston, gaf de patiënt vervolgens een dosis chemotherapie om zijn oorspronkelijke populatie beenmergstamcellen te doden en injecteerde de gecorrigeerde stamcellen er weer in. De herziene stamcellen van de patiënt vulden zijn beenmerg opnieuw, en de herziene versies maken nu ongeveer 10 tot 15 procent uit. Het globinegehalte (het zuurstofdragende deel in hemoglobine) is ongeveer tweederde van het normale niveau - met andere woorden, de patiënt heeft een lichte bloedarmoede - maar zijn toestand is niet levensbedreigend.

We zijn drie jaar na de behandeling en gedurende 21 maanden heeft hij geen transfusies gekregen, zegt Leboulch.

Het concept van gentherapie heeft de afgelopen decennia hoge verwachtingen gewekt, maar het enthousiasme van het publiek is getemperd door een paar wijdverbreide mislukkingen. Een van de eerste proeven bij mensen, in 1999, resulteerde in de dood van een tiener en leidde tot een snelle evaluatie van de onderliggende technologie. In een ander onderzoek ontwikkelden vier van de 10 kinderen die werden behandeld met gentherapie voor ernstige gecombineerde immunodeficiëntieziekte (SCID of bubble boy-syndroom) leukemie; het bleek dat het gecorrigeerde gen te dicht bij een kankerverwekkend gen was ingebracht, dat het activeerde.



De geschiedenis van gentherapie is een scheve geschiedenis, en is mede gevormd door het veld en de neiging om te snel te veel te verwachten, zegt Theodore Friedmann , een professor in kindergeneeskunde aan de Universiteit van Californië, San Diego, en voormalig voorzitter van de American Society of Gene Therapy.

Maar ondanks tegenslagen, en misschien wel dankzij hen, zijn onderzoekers voorzichtig maar gestaag vooruit gegaan en hebben ze bewezen dat gentherapie een levensvatbare methode is voor de behandeling van ziekten. Naast andere, meer succesvolle SCID-gentherapiebehandelingen, toonden wetenschappers vorig jaar aan dat de techniek ook kan worden gebruikt om een ​​zeldzame maar dodelijke hersenziekte te behandelen. Het nieuwe onderzoek luidt een beweging in naar het gebruik van gentherapie voor meer algemene genetische ziekten. Het is een heel goed stuk werk, en het is belangrijk omdat het de technologie uitbreidt naar een meer wijdverspreide en wereldwijde ziekte - ik ben er erg van onder de indruk, zegt Friedmann.

De resultaten zijn zeer bemoedigend voor het veld, zegt Derek Persons , een experimentele hematoloog in het St. Jude Children's Research Hospital in Memphis, Tennessee, die werkt aan een vergelijkbare therapie en van plan is om met Leboulch samen te werken aan een aanstaande studie. De resultaten, zegt hij, zijn het resultaat van bijna drie decennia werk door meerdere laboratoria over de hele wereld, maar ze zijn nog maar het begin. Hij wijst erop dat de patiënt van Leboulch al enige functionele hemoglobineproductie had. Niet genoeg om te overleven zonder transfusies, maar genoeg om de extra activiteit van het ingebrachte gen hem op een beheersbaar niveau te brengen. Als je vanaf nul zou beginnen, waar de ernstigste thalassemiepatiënten zijn, zou het een stuk moeilijker zijn, zegt hij.



Leboulch en zijn medewerkers zullen hun eerste patiënt nauwlettend in de gaten houden om ervoor te zorgen dat hij gezond en stabiel blijft. Ze blijven voorzichtig, omdat de vector die ze gebruikten om het herziene DNA in te voegen ook de verhoogde productie van een eiwit geassocieerd met goedaardige tumoren lijkt te hebben veroorzaakt. Ze werken samen met een bedrijf uit Cambridge, Massachusetts, Bluebird Bio , en als hun eerste patiënt stabiel blijft, zullen ze begin volgend jaar een tweede patiënt met de therapie starten, met als doel de proef uit te breiden tot 10 patiënten in 2012. En omdat sikkelcelziekte zo nauw verwant is, hoopt Leboulch te gebruiken dezelfde gemodificeerde genetische vector bij patiënten met sikkelcelanemie, ook vanaf 2012.

Dit opent mogelijkheden om genetische ziekten in één keer permanent te behandelen, zegt Leboulch. En we kunnen hiervan ook leren hoe we vergelijkbare benaderingen kunnen toepassen op niet-overgeërfde ziekten, waaronder kanker. Het opent veel mogelijkheden.

zich verstoppen