Генная терапия спинальной мышечной атрофии

Новый метод лечения спинальной мышечной атрофии (СМА) предложен специалистами Университета штата Огайо. Результаты исследования, опубликованные в журнале Nature Biotechnology, оказались очень обнадеживающими и в настоящее время начинается клиническая фаза исследования.

Спинальная мышечная атрофия (spinal muscular atrophy - SMA), является одним из самых распространенных генетических нарушений (носителями гена, который ответственен за возникновение спинальной мышечной атрофии, являются один из сорока жителей планеты). Однако встречаемость самого заболевания намного ниже (1:6000), т.к. оно наследуется по аутосомно-рецессивному типу (даже если у обоих родителей присутствует дефектный ген, то вероятность рождения ребенка со спинальной мышечной атрофией - 25% и с 50% вероятностью ребенок может стать носителем дефектного гена).

СМА является одним из наиболее часто встречающихся нервно-мышечных заболеваний (2-3,3 на 100 000 населения) и по частоте уступает лишь миодистрофии Дюшенна. В зависимости от тяжести течения и времени возникновения заболевания выделяют несколько типов спинальной мышечной атрофии - Верднига-Гоффмана (наиболее тяжелый), Кугельберга-Веландера, синдром Кеннеди (развивается у взрослых).

Возникновение клинических проявлений СМА обусловлено дефицитом белка SMN, влияющего на эффективность работы нервных клеток передних рогов спинного мозга - мотонейронов, т.е. двигательных нейронов. Поражение двигательных нейронов приводит к нарушению иннервации скелетной мускулатуры, в большей части ее проксимальных (находящихся ближе к туловищу) отделов (это заболевание также называют проксимальной мышечной атрофией).

Дефицит белка, вызывающего развитие спинальной мышечной атрофии, обусловлен мутацией гена, картрированного в длинном плече хромосомы, состоящего из восьми экзонов (5 q11.2 - 13.3). Этот ген был открыт в 1995 году и получил название SMN1 (Survival Motor Neuron - «ген выживаемости мотонейронов»).

Какого-либо специфического лечения СМА в настоящее время не существует. До последнего времени все усилия ученых (передовые исследовательские группы в этом направлении работают в США, Германии и Италии) были направлены на поиск методов увеличения количества в организме белка SMN. Неплохие результаты были получены после применения некоторых фармакологических препаратов (вальпроевая кислота, бутират натрия и др.), эффективность использования стволовых клеток в лечении СМА остается под вопросом.

Исследовательская группа из Университета штата Огайо провела испытания методики лечения спинальной мышечной атрофии, которая не просто устраняет последствия генной мутации в виде недостаточности синтеза белка SMN, а направлена на исправление структуры ДНК, приводящего к этому.

Для генной терапии СМА американскими учеными был использован модифицированный вирус, который исправлял дефектный ген, вследствие чего возобновлялся синтез белка SMN и восстанавливались мышечные функции у лабораторных животных.

Так, группе новорожденных мышей с заранее вызванной генной мутацией, приводящей к развитию спинальной мышечной атрофии, удалось восстановить двигательную активность и значительно продлить срок их жизни. Получавшие генную терапию мыши прожили в 5 раз больше, чем получавшие другие виды лечения и в 16 раз дольше животных из контрольной группы, лечения не получавших вообще.

«Мы дали организму то, что он утратил», - говорит Артур Бергес, руководитель этого исследования, - «этот метод оказался гораздо более эффективным, чем любые средства медикаментозной терапии, в т.ч. и те, что изучаются в качестве потенциальных средств лечения СМА у людей».

Генная терапия спинальной мышечной атрофии с использованием модифицированного вируса была также успешно испытана в лечении обезьян, что служит хорошим предзнаменованием для испытания данной методики на человеке.

В ходе клинических исследований с участием людей предстоит выяснить не является ли данный метод лечения токсичным и как скоро после родов его необходимо использовать для получения максимально высоких результатов. Клиническое использование генной терапии СМА потребует также проведения пренатального скрининга новорожденных для раннего выявления заболевания. И, конечно же, в случае положительных результатов клинических испытаний данной методике предстоит прохождение процедуры утверждения FDA (Food and Drug Administration, Управление по контролю за качеством пищевых продуктов и лекарственных препаратов США).

Элизабет Кей Дэвис, профессор анатомии в Оксфордском университете, возглавлявшая команду, которая открыла дефектный ген, обуславливающий развитие СМА, сказала: «Это очень перспективный метод лечения, использующий принципы доказательной медицины, который сейчас предстоит испытать на человеке. Он является наглядной иллюстрацией того, насколько значительного развития достигли методы генной терапии».

Алекс Маккензи, специалист по спинальной мышечной атрофии в Университете Оттавы в Канаде, сказал: «Результаты этого исследования в сочетании с возможностью пренатального скрининга у новорожденных впервые дают надежду получения реального метода излечения этого пока неизлечимого расстройство».

Использованы материалы Times Online и Nature Biotechnology