Esta propuesta va a requerir mucho más trabajo antes de que cualquier compañía la toque. Es interesante que esta idea no sea novedosa y este trabajo de prueba de concepto ya se haya hecho antes.
El equipo de la Universidad de Washington presenta un buen estudio de prueba de concepto utilizando vectores virales adenoasociados (AAV) para editar la eliminación de exón en un modelo de ratón con distrofia muscular de Duchenne. Históricamente, AAV ha sido utilizado por el equipo de Jeff Chamberlain como un vector de terapia genética desde principios de la década de 2000. [1] La propuesta ha sido reemplazar el gen de la distrofina truncada con el gen de longitud completa. El único problema ha sido el tamaño total del gen que ha impedido su transporte utilizando ciertos vectores virales.
El AAV se ha usado ampliamente para DMD muscular pero está limitado por su límite de empaque de 5 kb. En lugar de hacer un reemplazo completo, la alternativa sería realizar una escisión dirigida al sitio que produzca un omisión de exón de la mutación sin sentido en el gen DMD. Con el advenimiento de CRISPR / Cas9, se ha vuelto mucho más simple crear este corte y dado que es extensamente utilizado en AAV, AAV / CRISPR / Cas9 ha sido una herramienta extremadamente popular para editar genes. [2] Al hacer el corte, desencadenan la reparación del gen dirigida por homología.
Esto fue en realidad demostrado previamente en UT-Southwestern meses antes del equipo de UW usando un reemplazo de Exon 23. Prevención de la distrofia muscular en ratones mediante la edición de ADN germinal mediada por CRISPR / Cas9. En cambio, el equipo de Washington se enfoca en dos estrategias alrededor de Exon 53 al considerar la eliminación de los reemplazos Exon 52 y 53 y Exon 53.
Estrategia del Exon 23
¿Qué son las enzimas alostéricas?
¿Cómo afecta la acumulación de placas amiloides extracelulares al tráfico celular?
¿Cómo se transportan las sustancias a través de la membrana plasmática?
Exon delta5253 y Exon 53 * Estrategia
Aquí están los problemas. Esta propuesta utiliza una tecnología de entrega que nadie quiere usar, utilizando una tecnología de escisión en la que nadie quiere confiar, utilizando un mecanismo de acción del que nadie está particularmente seguro.
La entrega es sencilla pero una solución tecnológicamente difícil. AAV funciona muy bien para la edición de genes, pero los equipos médicos dudan sobre AAV ya que hay muchos efectos fuera de foco. Probablemente, cualquier trabajo de segunda generación se centrará en demostrar que la terapia génica intramuscular puede realizarse utilizando vectores no virales como liposomas o partículas similares a virus. Esto es técnicamente posible, pero generalmente requiere mucho trabajo de desarrollo que a los académicos generalmente no les gusta hacer. Sin embargo, si estoy en un IRB o un VC, absolutamente quisiera que este trabajo de desarrollo se realice.
CRISPR tiene muchos desafíos bien documentados. Lo más notable es que se conocen los efectos fuera del objetivo de los cortes. Una cosa buena de las células musculares es que generalmente no se dividen una vez diferenciadas por lo que su riesgo de propagar errores genéticos es bajo. Las células musculares también es poco probable que se vuelvan cancerosas. Sin embargo, una brecha notable como se destacó en el estudio de 2014 y se reprodujo en este estudio de 2017 es que la eficiencia de edición aún no es excelente. El estudio de 2014 presentó eficiencias que van desde el 2-100%. El 2017 muestra brechas similares con una eficiencia del 8.6% usando la estrategia 1 y 2.3% usando la estrategia 2.
Me gustaría ver algunos datos de respuesta a la dosis. La falta general de una respuesta a la dosis demostrada fue un gran problema para eteplirsen de Sarepta. Los otros datos para recopilar datos de respuesta a la dosis serían% de producción de distróficos. El equipo de 2017 presenta datos para la producción de% Dys contra WT. La buena noticia es que en base a estudios genéticos previos con Distrofia Muscular de Becker, la sensación general es que el 10% es en realidad lo suficientemente bueno como para producir una mejora significativa en la calidad de vida. Eteplirsen solo tenía datos que, en el mejor de los casos, mostraban una producción del 2,5%. Dicho esto, tenían grandes lagunas en su paquete preclínico y es probable que los IRB hayan aprendido la lección y pidan datos de animales en otros modelos. Si hay efectos secundarios de la terapia y los habrá, el equipo debe demostrar que tiene la capacidad de volver a marcar la dosis y aún tener suficiente efecto como para tener un impacto.
Para hacer un seguimiento de los efectos desequilibrados de CRISPR, esta estrategia es mejor si solo funciona en el músculo esquelético. Los autores se centraron especialmente en hacer que el virus infecte las células musculares, pero en realidad no abordaron la cuestión de la fijación de objetivos no musculares. Si bien utilizaron un casete específico para el músculo, no se ha resuelto si esta estrategia fue exitosa o no.
Finalmente, hay muchas preguntas sobre si este mecanismo de acción funciona o no. Sarepta está trabajando en un medicamento Exon 53 pero fuera de ese grupo, no ha sido concluyente si el reemplazo o la omisión de Exon 53 es eficaz. Me gustaría ver datos que indiquen que el omisión de Exon 53 en un ratón más maduro daría como resultado una mejor calidad de vida. Una cosa es usar datos genéticos para sugerir que la omisión de Exon 53 funciona en pacientes, y otra es establecer un mecanismo de acción que muestre un efecto dependiente de la edad de la omisión de Exon 53.
Francamente, mucho movimiento en este espacio depende en gran medida de cómo funcionan actualmente las drogas que omiten el exón actual. Si Sarepta es capaz de generar datos significativos que sugieran que la omisión de exón es un mecanismo viable para afectar a los pacientes con DMD, abre la vía para otros medicamentos que omiten Exon. Sin embargo, si tiene dificultades, entonces se cuestionaría el mecanismo general de acción. Eso combinado con una falta general de datos de AAV y datos de eficiencia y selectividad de CRISPR presenta muchos desafíos técnicos para esta propuesta antes de que se evalúe seriamente en humanos.
Notas a pie de página
[1] Terapia génica de la distrofia muscular
[2] Un partido hecho en el cielo: CRISPR / Cas9 y AAV
