Chwistrellu ar therapi genynnol RDEB (2022)

Mae pum firws therapi genynnol newydd wedi'u creu ac yn cael eu hastudio ar hyn o bryd i weld pa mor dda y maent yn adfer y protein colagen coll mewn celloedd gan gleifion RDEB.

Mae celloedd croen, a elwir yn keratinocytes a ffibroblasts, wedi'u tyfu yn y labordy a dangoswyd am y tro cyntaf i ymgynnull eu hunain yn haenau fel y gwelir mewn croen ar ôl chwistrellu.

Mae math penodol o ffibroblast yn helpu i wella heb greithio a chasglwyd y rhain yn llwyddiannus a'u tyfu yn y labordy o gelloedd cleifion RDEB a'u rhewi i'w defnyddio yn y dyfodol.

Mae'r broses therapi genynnol chwistrellu wedi'i phrofi fel y bydd treial clinigol yn gallu mynd yn ei flaen os bydd unrhyw un o'r pum opsiwn therapi genynnol newydd yn gweithio'n dda mewn celloedd.

Ymchwilwyr cyhoeddi adolygiad o botensial eu gwaith ar ddiwedd 2021 a cofrestru adolygiad systematig yn 2022. Ym mis Mai 2022 cydnabu Dr Lwin a’r Athro McGrath gyllid gan DEBRA UK mewn erthygl o’r enw Adfer colagen math VII yn y croen.

Leymchwilydd hysbysebu: Dr Su Lwin yn Gofrestrydd Dermatoleg ac yn Gymrawd Ymchwil Glinigol Anrhydeddus yn Sefydliad Dermatoleg Sant Ioan, Ymddiriedolaeth Sefydledig GIG Guy's a St Thomas, a Choleg y Brenin Llundain. Mae hi wedi bod yn gweithio ar ymchwil EB fel y Cymrawd Ymchwil Clinigol Arweiniol ar sawl treial clinigol therapi genynnau a chelloedd arloesol ers 2014 pan ymunodd â Labordy’r Athro John McGrath, gan gynnwys treialon EBSTEM, GENEGRAFT a LENTICOL-F. Mae’n parhau i gydweithio â chydweithwyr cenedlaethol a rhyngwladol i gysegru ei hymchwil i ddatblygu therapïau effeithiol a chlinigol ymarferol ar gyfer unigolion ag EB.

Cyd-ymchwilwyr:
Yr Athro John McGrath MD FRCP FMedSci yn dal Cadair Mary Dunhill mewn Meddygaeth Croenol yng Ngholeg y Brenin Llundain ac yn Bennaeth yr Uned Clefyd Genetig y Croen, yn ogystal â Dermatolegydd Ymgynghorol Anrhydeddus yn Sefydliad Dermatoleg Sant Ioan, Ymddiriedolaeth Sefydledig GIG Guy's a St Thomas yn Llundain. Mae ei brif ddiddordebau mewn geneteg a meddygaeth adfywiol a sut mae'r rhain yn effeithio ar ddermatoleg a chlefydau croen. Mae'n ymwneud â nifer o fentrau dilyniannu cenhedlaeth nesaf i wella diagnosteg ar gyfer genodermatoses ac mae hefyd yn brif ymchwilydd ar gyfer nifer o dreialon clinigol cyfnod cynnar o therapïau celloedd a genynnau ar gyfer cleifion â chlefydau croen etifeddol.

Dr Michael Antoniou yn bennaeth y Grŵp Mynegiant a Therapi Genynnau yn Adran Geneteg Feddygol a Moleciwlaidd King's College Llundain, lle mae wedi'i leoli ers 1994. Mae ei ddiddordebau ymchwil yn cynnwys ymchwilio i fecanweithiau sylfaenol rheoleiddio genynnau a defnyddio'r darganfyddiadau hyn i ddatblygu therapiwteg sy'n seiliedig ar enynnau cynnyrch. Gyda phartneriaid mewn diwydiant, mae Dr Antoniou wedi datblygu llwyfan mynegiant genynnau hynod effeithlon (technoleg UCOE®) ar gyfer gweithgynhyrchu proteinau therapiwtig fel gwrthgyrff yn ogystal â defnyddio mewn meddyginiaethau therapi genynnau. Mae hefyd wedi datblygu meddyginiaeth therapi genynnau sydd ar hyn o bryd mewn treialon clinigol yn yr Eidal ar gyfer anhwylder gwaed b-thalasaemia. Yn gyffredinol, mae grŵp Dr Antoniou yn arweinydd mewn datblygu meddyginiaethau therapi genynnau a all weithredu mewn modd hynod atgenhedladwy a sefydlog a thrwy hynny ddarparu effeithiolrwydd therapiwtig hirdymor. Yn hyn o beth, bydd cyfraniad Dr Antoniou i'r prosiect hwn yn hanfodol i gyflawni canlyniad therapiwtig parhaol yn dilyn therapi genynnol cleifion RDEB.

Cydweithredwyr:
Yr Athro Alain Hovnanian a Dr Matthias Titeux, INSERM UMR 1163, Imagine Institute, Paris, Ffrainc.

“Mae dirfawr angen therapïau effeithiol sy’n gyfeillgar i gleifion ar gyfer RDEB. Mae’r grŵp hwn yn cynnig mynd i’r afael â’r her hon drwy ddatblygu therapi genynnau chwistrellu ar gyfer RDEB sydd wedi’i gynllunio ar gyfer budd therapiwtig sy’n para’n hirach gan gynnwys atal creithiau.”

Dr Su Lwin

Grant Teitl: Astudiaeth rag-glinigol o therapi genynnau chwistrellu ar gyfer epidermolysis dystroffig enciliol bullosa.

Epidermolysis bullosa dystroffig enciliol (RDEB) yw un o'r mathau mwyaf difrifol o EB gyda baich afiechyd sylweddol a marwolaethau uchel oherwydd carcinoma celloedd cennog y croen (cSCC). O ganlyniad i fwtaniadau yn y genyn COL7A1 sy'n cynhyrchu colagen math VII, mae'n arwain at bothelli a breuder meinwe. Dim ond gofal lliniarol sydd ar gael ar hyn o bryd; felly, mae therapïau effeithiol sy'n gyfeillgar i gleifion yn angen heb ei ddiwallu. Mae'r grŵp hwn yn bwriadu mynd i'r afael â'r her hon trwy ddatblygu therapi genynnau chwistrellu ar gyfer RDEB sydd wedi'i gynllunio ar gyfer budd therapiwtig sy'n para'n hirach, gan gynnwys atal creithiau.

Gan adeiladu ar y treial clinigol therapi genynnau diweddar, Lenticol-F, y cynllun yw ategu celloedd croen y claf RDEB ei hun gyda chopïau swyddogaethol o'r genyn COL7A1. I gyflawni hyn, maent yn rhagweld defnyddio math o firws anabl o'r enw lentivirus i ddosbarthu'r genyn i keratinocytes a ffibroblasts ac yna eu chwistrellu ar y croen yr effeithir arno gyda chymorth y SkinGun™ a ddyluniwyd gan y cwmni biotechnoleg. RenovaCare.

I ddechrau, bydd y prosiect yn ceisio cynhyrchu prawf o gysyniad a gwerthuso a yw'r celloedd wedi'u chwistrellu yn ffurfio croen swyddogaethol gan ddefnyddio modelau anifeiliaid. Eu hamcan yw asesu pa mor effeithlon y mae'r fectorau firaol hyn yn darparu'r genyn swyddogaethol i gelloedd y cleifion eu hunain a gwirio a yw'r budd therapiwtig yn para'n hir.

Byddai dibynnu ar chwistrellu celloedd i gyflwyno'r codio genynnau ar gyfer colagen math VII yn dileu'r angen am weithdrefnau ymledol ac yn darparu triniaeth sy'n gyfeillgar i'r claf. Ar ben hynny, gallai celloedd â genynnau atodol gael eu tyfu a'u storio'n gyflymach ar dymheredd isel nes bod y claf yn barod i'w derbyn, a fyddai'n gwella dichonoldeb clinigol therapi genynnau yn sylweddol.

Mae'r ddelwedd hon yn dangos y dull therapi genynnau/cell chwistrellu arfaethedig ar gyfer RDEB.

Bydd y cyllid hwn yn galluogi'r ymchwilwyr i gael y data hanfodol o therapi genynnol chwistrellu sydd ei angen ar gyfer cymwysiadau dynol y gellir eu gwneud ar gael yn haws at ddefnydd clinigol, gan felly fod o fudd i boblogaeth ehangach o unigolion ag RDEB.

Therapi genynnol chwistrellu ar gyfer epidermolysis dystroffig enciliol bullosa: Astudiaethau cyn-glinigol o bôn-gell epidermaidd COL7A1 wedi'i gyfryngu â lentifeirws a therapi chwistrellu ffibroblast ymlaen CD39+CD26.

Mae'r prosiect ymchwil hwn yn canolbwyntio ar epidermolysis dystroffig enciliol bullosa (RDEB), y ffurf fwyaf difrifol o EB. Mae RDEB yn cael ei achosi gan ddiffygiol COL7A1 genyn sydd yn ei dro yn arwain at absenoldeb neu brotein camweithredol math colagen VII (C7). Mae C7 yn ffurfio'r strwythurau tebyg i fachyn o'r enw ffibrilau angori (AFs) sy'n dal yr epidermis uchaf a haenau dermis isaf y croen. Mewn RDEB, mae C7 ac AF diffygiol neu gamweithredol sy'n dal y dermis a'r epidermis yn arwain at bothelli ac erydiadau a chlwyfau cronig. Er mwyn chwilio am driniaeth effeithiol ar gyfer RDEB, fe wnaethom gynnig cynnal cyfres o arbrofion yn y labordy yn y labordai yng Ngholeg y Brenin Llundain ac yn INSERM ym Mharis, mewn cydweithrediad â'n partner diwydiant RenovaCare Inc. i fynd i'r afael ag anghenion therapi RDEB heb eu diwallu. drwy ddatblygu therapi genynnau chwistrellu ar gyfer unigolion ag RDEB, sef y prosiect Spraycol.

I grynhoi, mae tri dyfeisgarwch unigryw i'r prosiect hwn: technoleg therapi genynnol mwy effeithlon a pharhaol, dyfais chwistrellu anfewnwthiol sy'n gyfeillgar i'r claf gan ddefnyddio SkinGun™ gan y cwmni biotechnoleg RenovaCare Inc., ac a dull clinigol-cyfieithu cyflymach.

Er gwaethaf heriau digynsail oedi prosiectau, cyfyngiadau teithio a chau ffiniau oherwydd y pandemig byd-eang, a marwolaeth aelod o’n cydweithredwr yn y diwydiant, mae’r cynnydd a ganlyn wedi’i wneud:

1. Rydym wedi llwyddo i adeiladu a syntheseiddio pum llun therapi genynnol newydd o'r radd flaenaf gan ddefnyddio math anabl o firws, sydd wedi'u cynllunio i wella effeithlonrwydd wrth gyflenwi'r genyn COL7A1 i gelloedd cleifion RDEB. Mae'r rhain yn cael eu dilysu ar hyn o bryd am eu heffeithlonrwydd a'u heffeithiolrwydd o ran adfer y protein C7 coll yng nghelloedd cleifion.
2. Rhan hanfodol o'r prosiect hwn yw dangos bod y celloedd o haenau uchaf ac isaf y croen - keratinocytes a ffibroblastau, ar ôl eu chwistrellu, yn gallu ymgynnull mewn modd tebyg i'r croen dynol. I wneud hyn, roedd yn rhaid i ni gynhyrchu keratinocytes a ffibroblasts wedi'u tagio â dau liw gwahanol - coch a gwyrdd, fel y gallwn eu delweddu ac arsylwi eu hymddygiad o dan y microsgop. Cynhyrchwyd y celloedd tagio hyn, ynghyd â chelloedd heb eu tagio, a chawsant eu chwistrellu'n llwyddiannus i weld a yw strwythur croen haen dwbl yn cael ei ffurfio ar ôl chwistrellu. O'r arbrofion hyn, rydym wedi dangos tystiolaeth gynnar ar wella clwyfau gan y rhai sydd wedi'u chwistrellu ar gelloedd croen dynol yn ogystal â chelloedd cleifion RDEB a olygwyd gan enyn.
3. Rydym hefyd wedi dangos bod is-boblogaeth o gelloedd ffibroblast RDEB, sy'n hanfodol i leihau creithiau pan fydd clwyfau'n gwella, wedi'u hynysu'n llwyddiannus o gelloedd cleifion ac yn edrych yn iach. Rydym hefyd wedi dangos nad yw'r dull ynysu a ddefnyddir i gyfoethogi'r isboblogaeth hon yn rhwystro celloedd rhag tyfu sy'n ein galluogi i dyfu mwy o gelloedd a'u rhewi i'w defnyddio yn y dyfodol. Mae'r isboblogi hwn o ffibroblastau o ddiddordeb arbennig gan fod ganddynt briodweddau unigryw wrth wella clwyfau heb achosi creithiau.

Trwy’r prosiect hwn, rydym wedi manteisio ar gyfleoedd unigryw a fydd yn galluogi llwybr cyflymach at drosiad clinigol therapi genynnau chwistrellu trwy gydweithio â’n partneriaid rhyngwladol hirdymor o INSERM, Paris a CIEMAT, Madrid trwy brofi eu therapi genynnau sydd eisoes wedi’i ddynodi fel cyffur amddifad. lluniadau.

Dysgwyd llawer o wersi gwerthfawr trwy'r astudiaeth hon.

Yn gyntaf, fe wnaethom ddysgu bod gan gelloedd croen dynol wedi'u chwistrellu (fibroblasts a keratinocytes) y 'wybodaeth' gynhenid ​​o sut i alinio eu hunain ar ôl eu chwistrellu ar groen clwyfedig (mae ein hastudiaeth gyfredol wedi dangos hyn). Mewn geiriau eraill, mae'r celloedd o haen isaf y croen - ffibroblastau, a'r rhai o'r haen uchaf - keratinocytes, yn alinio eu hunain yn y drefn honno hyd yn oed ar ôl cael eu tyfu yn y ddysgl labordy a mynd trwy'r broses chwistrellu ymlaen trwy ddyfais fecanyddol. Hyd y gwyddom, ni yw'r grŵp cyntaf i adrodd bod gan gelloedd croen wedi'u chwistrellu y potensial i adfer y croen clwyfedig trwy gynhyrchu pensaernïaeth wreiddiol y croen (haeniad epithelial).

Yn ail, dysgom hefyd fod modelau bach yn creu heriau amrywiol i brofi'r celloedd chwistrellu oherwydd bod arwynebeddau bach y clwyf gyda chelloedd 'llithrig' yn cael eu colli wrth osod gorchuddion. Mae’r gwersi hollbwysig hyn wedi ein harfogi â’r wybodaeth a’r profiad amhrisiadwy i allu dylunio’r setiau nesaf o arbrofion a fydd yn dod â ni’n agosach at brofi mewn bodau dynol. Er enghraifft, bydd ein partneriaethau agos hirdymor gyda Renovacare (sy'n berchen ar y ddyfais chwistrellu) yn ogystal â'n cydweithwyr academaidd ym Mharis a Madrid, yn ein galluogi ni, fel y cam nesaf, i brofi'r genyn chwistrellu ymlaen a'r gell. therapïau mewn modelau mwy ac mewn bodau dynol, yn y drefn honno.

Edrychwn ymlaen at ddatblygu ein cynnydd tuag at gyfieithu clinigol therapi genynnau/celloedd chwistrellu ar gyfer EB. (O’r adroddiad terfynol Ionawr 2023.)