Генна терапія для мозку. Вчені вилікували тяжке генетичне захворювання в дітей

Коли Райлі-Енн Пулін виповнився рік, вона не повзала та не говорила, як інші діти її віку, пише Ap News. Рідкісне генетичне захворювання не дозволяло їй навіть підняти голову. Батьки по черзі тримали її вночі у вертикальному положенні, щоб вона могла спокійно дихати й спати. Потім за кілька місяців лікарі провели генну терапію прямо в її мозку. Тепер 4-річна дівчинка ходить, бігає, плаває, читає та катається на конях — "просто робить так багато дивовижних речей, які, як одного разу сказали лікарі, неможливі", — сказала її мати Джуді Вей.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтеся, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Райла-Енн, яка живе зі своєю родиною в Бангкоку, була однією з перших, хто відчув на собі новий спосіб лікування — генну терапію, який, на думку експертів, має великі перспективи для лікування багатьох захворювань головного мозку. Випадок Райл-Енн нещодавно став першим в історії генної терапії, що безпосередньо доставляється в мозок. Цей спосіб використовувався для лікування дефіциту декарбоксилази ароматичних амінокислот (ДАА/AADC), розладу, який заважає взаємодії клітин у нервовій системі.

Одне з досліджень із тестування генної терапії мозку в разі різних захворювань, яке очолює доктор Крістоф Банкевич із Університету штату Огайо, також націлене на дефіцит ДАА. Інші тестують лікування таких розладів, як хвороба Альцгеймера, Паркінсона та Гантінгтона. Проблеми залишаються, особливо із захворюваннями, викликаними більш ніж одним геном. Але вчені кажуть, що доказів, які підтверджують результати цього підходу, стає все більше, що відкриває нові горизонти в боротьбі з порушеннями, які вражають найскладніший і найзагадковіший орган.

"Попереду в нас багато захопливих моментів. Ми бачимо деякі прориви, — сказав нейрохірург Банкевич. — Найдраматичніші з цих проривів пов'язані з хворобою Райлі-Ен, яка викликана мутаціями в гені, необхідному для ферменту, який допомагає виробляти нейротрансмітери, такі як дофамін і серотонін, хімічні посередники в організмі. Одноразове лікування забезпечує робочу версію гена".

Приблизно в 3 місяці в Райлі-Ен почалися напади, які її батьки прийняли за судоми: її очі закочувалися, а м'язи напружувалися. Рідина іноді потрапляла їй у легені після годування, що вимагало негайного її транспортування у відділення невідкладної допомоги. Лікарі припустили, що вона могла мати епілепсію або церебральний параліч. Приблизно водночас брат Вей відправив їй повідомлення про дитину з Тайваню з дефіцитом ДАА. Вкрай рідкісне захворювання вражає близько 135 дітей у всьому світі, багато з яких живуть у цій країні. Вей, яка народилася на Тайвані, та її чоловік Річард Пулен III знайшли там лікаря, який правильно поставив діагноз Райлі-Енн. Вони довідалися, що вона може претендувати на нове клінічне випробування генної терапії. Хоча вони нервували через перспективу операції на головному мозку, вони розуміли, що без неї вона, швидше за все, не проживе й чотирьох років.

Райлі-Енн пройшла лікування у віці 18 місяців 13 листопада 2019 року. Цю дату її батьки назвали її "днем відродження". Лікарі доставили нешкідливий вірус, що містить активну версію гена під, час малоінвазивної операції за допомогою тонкої трубки через отвір у черепі. Вірус проник у клітини мозку, а потім клітини мозку почали виробляти дофамін.

Дослідники заявили, що пацієнти в клінічних випробуваннях показали рухові та когнітивні поліпшення. Деякі з них, зрештою, могли стояти й ходити, і згодом їхній стан покращувався. Банкевич сказав, що в усіх 40 пацієнтів у дослідженні також спостерігалися значні поліпшення. Його хірургічний підхід складніший і забезпечує лікування в іншій частині мозку.

Учені кажуть, що є проблеми, які необхідно подолати, перш ніж цей підхід стане широко застосовуваним для лікування поширених захворювань головного мозку. Наприклад, є питання час лікування. Як правило, у більш ранньому віці проводити його краще, тому що хвороби можуть спричинити каскад проблем із роками. Крім того, захворювання зі складнішими причинами, такі як хвороба Альцгеймера, складніше лікувати за допомогою генної терапії.

Раян Гілберт, інженер-біомедик із Політехнічного інституту Ренсселера в Нью-Йорку, сказав, що можуть виникати проблеми з вірусом, який несе гени, бо він потенційно може вводити генетичну інформацію без контролю. Гілберт та інші дослідники працюють над іншими методами доставки, такими як інформаційна РНК — технологія, яка використовується в багатьох вакцинах проти COVID-19 для доставки генетичного навантаження в ядро ​​клітин. Учені також вивчають способи доставки генної терапії до мозку без небезпек операції безпосередньо на головному мозку. Але для цього необхідно обійти гематоенцефалічний бар'єр — невід'ємний блокпост, призначений для запобігання проникненню вірусів та інших мікробів, які можуть циркулювати в кровотоку, мозок.

Дослідники впевнені, що зможуть подолати наукові перешкоди, що залишилися, на шляху до цього підходу.

"Тому я сказав би, що генну терапію можна використовувати для лікування багатьох видів захворювань і розладів головного мозку, — сказав Гілберт. — У майбутньому ви побачите більше технологій, які роблять таку терапію можливою".

Раніше Фокус писав, що COVID ушкоджує дитячий мозок. Існують докази проникнення вірусу в мозкову тканину плода у випадках, коли вагітні жінки передають інфекцію своїм дітям.