«Амондис 45» (Amondys 45, касимерсен) — новый лекарственный препарат, предназначенный для лечения мышечной дистрофии Дюшенна у пациентов с подтвержденной мутацией гена дистрофина (DMD), подходящей для терапевтического пропуска экзона 45.

«Амондис 45», разработанный «Сарепта терапьютикс» (Sarepta Therapeutics), одобрен Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) в условном порядке, то есть препарату еще предстоит подтвердить свою терапевтическую эффективность.

Цена «Амондиса 45» по прейскуранту для американских пациентов выставлена в 300 тыс. долларов в год (при массе тела 20 кг).

«Амондис 45» стал третьим лекарственным средством, подготовленным «Сарепта» для борьбы с мышечной дистрофией Дюшенна. Так, в сентябре 2021 года появился «Эксондис 51» (Exondys 51, этеплирсен), ориентирующийся на пациентов, заболевание которых пригодно для терапии путем пропуска экзона 51. В декабре 2019 года вышел «Виондис 53» (Vyondys 53, голодирсен), нацеленный на пропуск экзона 53.

В августе 2021 года свет увидел «Вилтепсо» (Viltepso, вилтоларсен) — прямой конкурент «Виондису 53», созданный «Эн-эс фарма» (NS Pharma) в составе японской «Ниппон Синяку» (Nippon Shinyaku).

«Амондис 45»: механизм действия касимерсена

Мышечная дистрофия Дюшенна является X-сцепленным рецессивным генетическим заболевание, приводящим к недостаточной активности дистрофина — белка, участвующего в связывании цитоскелета с внеклеточным матриксом.

Дистрофин расположен на цитоплазматической поверхности плазматической мембраны мышечных волокон и входит в состав крупного многокомпонентного гликопротеинового комплекса. Дистрофин обеспечивает механическое усиление сарколеммы и стабилизирует комплекс, защищая его от разрушения протеазами, чего патологически не происходит при отсутствии или сниженной экспрессии дистрофина. Потеря мембранных белков может привести к дегенерации мышечных волокон.

Итогом дистрофинопатии становятся прогрессирующая слабость проксимальных мышц, кардиомиопатия, дыхательная недостаточность. Болезнь проявляется обычно в возрасте 2–5 лет. Пациенты оказываются прикованными к инвалидному креслу до наступления, как правило, 13-летнего возраста. Мышечная дистрофия Дюшенна поражает только лиц мужского пола, распространенность составляет 1,7–4,2 случая на 100 тыс. Если миодистрофию Дюшенна оставлять без какого-либо лечения, смерть наступает к 20-летнему возрасту — по причине сердечной или дыхательной недостаточности.

Ген дистрофина (DMD), самый длинный ген в организме человека, представлен 79 экзонами и состоит из 2,4 млн пар нуклеотидов. Известно свыше 5 тыс. патогенных вариантов дистрофина, при этом 60–70% патогенных мутаций гена приходится на делеции экзонов и 5–10% — на дупликации экзонов.

Касимерсен (casimersen, SRP-4045), равно как этеплирсен (eteplirsen), голодирсен (golodirsen) и вилтоларсен (viltolarsen), представляет собой фосфородиамидатный морфолиновый антисмысловой олигонуклеотид.

Касимерсен, будучи структурным аналогом ДНК, связывается с экзоном 45 пре-мРНК дистрофина, реализуя его альтернативный сплайсинг за счет пропуска в ходе процессинга мРНК и тем самым (посредством восстановления рамки считывания) обеспечивая синтез внутренне усеченного, но функционального дистрофина. Выработка последнего восполняет критическую недостаточность этого белка при мышечной дистрофии Дюшенна. Заболевание переходит в менее тяжелую форму дистрофинопатии, фенотипически подобную на мышечную дистрофию Беккера.

Касимерсен способен изменить течение мышечной дистрофии Дюшенна в том случае, если заболевание поддается коррекции путем пропуска экзона 45. Речь идет о пациентах, ген дистрофина которых характеризуется делециями в экзонах 7–44, 12–44, 18–44, 44, 46, 46–47, 46–48, 46–49, 46–51, 46–53, 46–55, 46–57, 46–59, 46–60, 46–67, 46–69, 46–75, 46–78.

«Амондис 45» охватит приблизительно 8% больных с мышечной дистрофией Дюшенна. Если учитывать два предшествовавших лекарственных препарата «Сарепта» — «Эксондис 51» и «Виондис 53», терапия этого генетического заболевания уже может быть организована для 30% пациентов.

Подробно о механизме действия антисмысловых олигонуклеотидов рассказано в материале «„Эксондис 51“: лекарство против мышечной дистрофии Дюшенна».

Синдром Дюшена

Данная патология означает нарушение питания мышц. Указанная патология является наследственной слабостью мышц, попадается крайне редко. Этот синдром обычно мучает лишь мальчиков. 1 заболевание приходится на 3000 случаев рождения нормальных малышей. Имеются другие разновидности мышечных дистрофий, которые возникают у девочек, но там проявления легче. В ходе данного заболевания, при прогрессировании его возникает нарушение связей между мышцами и нервами. Синдром Дюшена передаётся по наследству, мать – является носителем гена описываемой патологии, но не болеет сама. Другие виды дистрофии Кроме описываемого синдрома, имеются и другие типы данных дистрофий, хотя они редко возникают. Синдром Беккера – крайне редок, и так же болеют лишь мужские особи. Патология возникает в 10-11 лет, и становится менее заметной в 35-40 лет. Наследственная мускульная миопатия – заболевают и девочки и мальчики, так же имеет генетическую причину, наблюдается даже реже, чем описываемый синдром. Плече-лопаточно-лицевая миопатия – крайне долгое развитие, течение благоприятное. Появляется до 10 лет. Характеризуется: будучи в грудном возрасте не могут хорошо высосать грудь; в более позднем возрасте не получается сделать губы трубочкой; тяжело осуществлять подъем рук, лицо имеет маскообразный вид. Дистрофия Эмери—Дрейфуса – проявляется, как и остальные типы дистрофий, но в отличие от предыдущих, эти плохо влияют на сердце. Первые симптомы Ребёнок позже ходит, и то, все его попытки оказываются не успешными. Ребёнок ходит, переваливаясь из одной стороны в другую, часто падает на попу, желание подняться и встать из положения тела, сидя на полу, зачастую оказываются неудачными. Мускулы ног могут выглядеть довольно крепкими, хотя в реальности таковыми не являются. Все остальные мышцы, отвечающие за ходьбу – развиты плохо. Диагностика Видя характерные симптомы, врач может подозревать у малыша данную патологию. В таком случае терапевт должен дать направление ребенку к ортопеду. Исследование крови: в нормальной мышечной материи имеется креатин фосфокиназа. При данной патологии количество этого фермента слишком завышено. Мышечный тест: при помощи электронного исследования мышц меряется быстрота передачи нервных реакций в мускулы. Биопсия мышц: кусочек мышечной ткани рассматривается под микроскопом. При таком исследовании выявляются наросты в виде атеросклеротических бляшек. Почему эта патология считается генетической Указанный синдром, генетическое расстройство, появляющиеся из-за видоизменённой аллели в половой Х-хромосоме. Любая клеточка человеческого организма, за исключением гамет содержит 46 хромосом. Одна аутосома содержит в своём составе множество алелий (около 1000). В аллелях и аутосомах расположена дезоксирибонуклеиновая кислота, ответственная за передачу данных, переходящих из одного поколения в другое. Структура гена белковая. Глобулины — строительный материал для человеческого организма. Данная болезнь появляется из-за нахождения специфического гена в Х-хромосоме, которая находится как в мужском, так и в женском организме. Аллель реагирует на продуцирование белка, формирующего нормальную мускульную ткань. Девочки иногда получают в наследство изменённый аллель, но обычно, болезнь Дюшена у них не появляется, так как в их организме имеются две Х-хромосомы, одна из них, здоровая, замещает нарушение во второй. В ходе определённых экспериментов были получены следующие данные, болезнь Дюшена у мальчиков бывает врожденной, и приобретенной из-за мутаций, случившихся в генотипе после рождения. Прогрессирование патологии С прогрессированием патологии, признаки выражаются более отчётливо, это происходит потому, что мышцы уже практически не могут способствовать адекватному перемещению. Со временем мышцы рук ослабевают, и малышу очень трудно становится брать и держать предметы. Мускулы рук и ног становятся дистрофичными, суставы приобретают тугоподвижность. Не редко возникает деформация локтевых, тазобедренных и коленных суставов. Мускулы, удерживающие позвоночный столб, перестают расти, из-за чего позвоночник приобретает изгибы. Малышу сложно ходить. Кой-какие дети плохо учатся. Научение вызывает кропотливый труд, в ходе чего ребёнок просто не успевает за учебной программой. Как помочь малышу? К сожалению, этот синдром не лечиться, поэтому стоит подсказать ребёнку, как адаптироваться к жизни с данной болезнью. Ребёнку показана психотерапия, дабы убедить его в важности занятий физической нагрузкой. Стоит упражняться в занятиях специальной гимнастикой, дабы сохранить движения в суставах. Чтобы не образовывались контрактуры, стоит применять специальные шины и корсеты. Показана лечебная ходьба. Дети с указанным синдромом, испытывают некоторые трудности в научении, поэтому им необходим индивидуальный подход и внимание. Хорошо, если больной малыш станет учиться в специальной школе, для детей с данными трудностями. Существуют такие школы –интернаты, программа в которых адаптирована именно для такого контингента. Если у больного малыша имеются братья или сёстры, им необходимо в равной степени уделять внимание, чтоб дети не думали, что они брошены.

«Амондис 45»: безопасность касимерсена в лечении мышечной дистрофии Дюшенна

Исследования на самцах мышей и крыс засвидетельствовали почечную токсичность касимерсена, проявившуюся дегенерацией почечных канальцев. И хотя испытания на людях не отметились ничем таким подобным, необходимо принимать во внимание, что в ходе изучения некоторых других антисмысловых олигонуклеотидов пациенты сталкивались с почечной токсичностью, включая потенциально летальный гломерулонефрит. Потому терапия «Амондисом 45» должна сопровождаться мониторингом функции почек.

Среди наиболее частых побочных реакций на назначение касимерсена: инфекции верхних дыхательных путей (у 65% пациентов — против 55% в группе плацебо), кашель (33% против 26%), лихорадочное состояние (33% против 23%), головная боль (32% против 19%), суставная боль (21% против 10%), боль в ротоглотке (21% против 7%).

Мышечная дистрофия Дюшенна: вопросы к терапии антисмысловыми олигонуклеотидами

«Амондис 45» — по аналогии с «Эксондисом 51», «Виондисом 53» и «Вилтепсо» — регуляторное одобрение получил условно: на базе суррогатной конечной точки. Четверка этих лекарственных средств обеспечила статистически значимый рост уровня белка дистрофина в скелетных мышцах, что с приемлемой вероятностью позволяет прогнозировать клиническую пользу для пациентов. FDA вынесло положительные вердикты ввиду жизнеугрожающей и инвалидизирующей природы мышечной дистрофии Дюшенна, надежной и высокоэффективной специфической терапии которой по-прежнему не предложено.

По мнению отраслевых экспертов, клинически значимой эффективностью любой терапии мышечной дистрофии Дюшенна является выход на синтез дистрофина de novo до не менее чем 10% от его нормального образования в здоровом организме. Даром что ли «Эксондис 51», обеспечивший подъем уровень дистрофина до всего лишь 0,44% после 48-недельного курса лечения, некоторые критики назвали «изящным с научной точки зрения плацебо».

К слову, Европейское агентство по лекарственным средствам (EMA) отказалось одобрять «Эксондис 51», ссылаясь на отсутствие должных клинических данных, которые бы подтвердили, что скромная прибавка уровня дистрофина, обеспечиваемая этеплирсеном, принесет пациентам долгосрочные положительные результаты. Возможно, регулятор поменяет свое решение, когда к 2026 году будут собраны результаты 144-недельного клинического исследования MIS51ON (NCT03992430) фазы III, проверяющего «Эксондис 51» в стандартной и повышенной вплоть до 6 раз дозе.

Продолжающееся клиническое испытание ESSENCE (NCT02500381), которое завершится к 2024 году, призвано подтвердить терапевтическую эффективность «Амондиса 45» и «Виондиса 53». По прошествии 96 и 144 недель лечения будет оценена мышечная функциональность пациентов: тестом 6MWT, способностью самостоятельно подниматься с пола, временем до потери амбулаторного статуса, амбулаторной оценкой состояния по шкале North Star (NSAA), показателем FVC. Кроме того, по истечении 96 недель терапии будет замерен уровень дистрофина в мышечных биоптатах (вестерн-блоттингом и иммуногистохимически).

Генная терапия мышечная дистрофия Дюшенна: долгая надежда

«Сарепта» продолжает разрабатывать генную терапию мышечной дистрофии Дюшенна, которая, похоже, подойдет всем больным без оглядки на мутационную подоплеку болезни. Есть надежда, что после однократной инъекции течение этого инвалидизирующего и фатального заболевания изменится кардинальным образом: пациенты не только избавятся от угрозы неминуемой смерти, но и получат шанс на более-менее полноценную самостоятельную жизнь.

Усилия «Сарепта» сосредоточены на вирус-векторной доставке в организм синтетического трансгена, кодирующего важнейшие домены белка дистрофина, критическая недостаточность которого является причиной миодистрофии Дюшенна. Поскольку аденовирусный вектор располагает ограниченной возможностью для переноса генетической информации (емкость составляет приблизительно 4,7 килобаз), он не способен транспортировать ген дистрофина, который слишком велик (2,4 мегабаз), потому вполне сойдет усеченный, но всё же функциональный вариант последнего — так называемый микродистрофин.

В начале января 2021 года «Сарепта» поделилась основными результатами продолжающегося клинического исследования NCT03769116 фазы II (рандомизированного, двойного слепого, плацебо-контролируемого, многоцентрового) генотерапевтической программы SRP-9001 (rAAVrh74.MHCK7.micro-dystrophin), охватывающего мальчиков (n=41) в возрасте 4–7 лет с мышечной дистрофией Дюшенна.

По прошествии 12 недель после однократной дозы деландистрогена моксепарвовека (delandistrogene moxeparvovec, SRP-9001) уровень экспрессии микродистрофина вышел к 28,1% (p<0,0001). Продемонстрированы также должные биологические показатели: число копий вирус-векторных геномов на ядро (1,56), пропорция (33,0%) и интенсивность окрашивания (63,7%) дистрофин-положительных мышечных волокон, снижение креатинкиназы.</p>

По истечении 48 недель исходный общий балл NSAA в группе генной терапии увеличился на 1,7 пункта (p=0,0090) — против его роста на 0,9 пункта (p=0,1411) в группе контроля. Однако разница не оказалась статистически значимой (p=0,37).

17-компонентная оценочная шкала NSAA используется для определения функциональных моторных навыков детей с мышечной дистрофией Дюшенна и применяется для отслеживания прогрессирования заболевания и терапевтических эффектов. Шкала NSAA учитывает способности пациентов к тому, чтобы стоять, ходить, вставать со стула и пола, стоять на одной ноге, подниматься и спускаться по ступенькам, прыгать, бегать и т. п.

На фоне столь разочаровывающих известий биржевые котировки «Сарепта» потеряли сразу половину стоимости: минус 7 млрд долларов рыночной стоимости предприятия.

«Сарепта», впрочем, не расстраивается, объясняя формальный провал испытания следующим образом. Рандомизация участников была стратифицирована по возрастным группам: 4–5 и 6–7 лет. В первой группе общий балл NSAA среди прошедших генную терапию прибавил 4,3 пункта (p<0,0001) — против его роста на 1,9 пункта (p=0,0126) среди получивших плацебо. Разница в 2,5 пункта получилась статистически значимой (p=0,0172), что связано, как утверждается, с исходным функциональным статусом пациентов, который был хорошо сбалансирован между группой генной терапии и плацебо. При этом во второй группе таковой характеризовался явным расхождением: в группу плацебо фактически попали пациенты с менее тяжелой степенью выраженности миодистрофии Дюшенна, если сравнивать с больными в группе экспериментального лечения. Другими словами, терапевтический провал деландистрогена моксепарвовека среди всей популяции включенных в исследование пациентов объясняется не тем, что изучаемая генная терапия неэффективна, а ошибками с подбором испытуемых.</p>

Как бы то ни было, клиническое испытание продолжается.

В конце декабря 2021 года «Сарепта» предоставила «Рош» (Roche) все коммерческие права на SRP-9001 за пределами США. Взамен были получены авансом 750 млн долларов наличными и 400 млн долларов акциями, обещаны дополнительные выплаты до 1,7 млрд долларов по мере прохождения регуляторных и сбытовых этапов, плюс роялти от реализации.

В генную терапию мышечной дистрофии Дюшенна также погружены «Пфайзер» (Pfizer) и «Солид байосайенсиз» (Solid Biosciences), тестирующие соответственно фордадистроген мовапарвовек (fordadistrogene movaparvovec, PF-06939926) и SGT-001.

Лечение миодистрофии Дюшенна: настоящее и будущее терапии

Почему теряется мышечная функция?

Отсутствующий при МДД белок дистрофин необходим для сохранности скелетных мышц. Если здоровый человек бежит марафон – он повреждает мышцы, но для него это не проблема, потому что тело способно регенерировать мышечную ткань. Это восстановление происходит в несколько шагов. Сначала — воспалительная реакция, помогающая убирать из организма омертвевшие ткани, а затем – восстановительный этап. Поскольку при МДД повреждение мышц происходит постоянно, то и воспаление идет непрерывно. Формируется порочный воспалительный круг, а восстановление мышц не происходит.

У пациентов в скелетных мышцах уровень оксидативного стресса (повреждения клеток в результате окисления, из-за которого люди стареют) очень высок, это приводит к фиброзу. Мышечная ткань замещается рубцовой или жировой. Кроме того, приток крови при использовании мышц снижается, что еще больше усиливает оксидативный стресс и формирование фиброзной ткани. Также у пациентов с МДД отмечается избыток внутриклеточных ионов кальция, что вредит энергостанциям мышц – митохондриям, в результате они не могут производить энергию. Так происходит прогрессирование заболевания и потеря мышечной функции.

Одна из задач терапии МДД состоит в противостоянии воспалению. Снижение воспаления в целом не повлияет на заболевание, но замедлит его прогрессирование. Сегодня исследуется целый ряд препаратов, работающих в перечисленных выше направлениях.

Малые молекулы

— Кортикостероиды (преднизолон и дефлазакорт) подавляют воспаление и замедляют прогрессировани заболевания, благодаря этому потеря способности передвигаться у пациентов наступает позднее. При терапии МДД кортикостероиды используются давно, хотя изначально они разрабатывались для других заболеваний. В США зарегистрирован один препарат-кортикостероид, предназначенный специально для МДД. Но для препаратов этой группы известен ряд побочных эффектов. Сегодня генетики разрабатывают более безопасные модификации, — рассказала профессор, генетик медицинского центра Лейденского университета в Нидерландах Аннемеке Аартсма-Рус.

— Vamorolone (химическая модификация существующих кортикостероидов) находится на второй стадии клинических испытаний в США и Европе. Пока у него результаты многообещающие, но требуются дополнительные исследования.

А вот Edasalonexent – препарат, который изначально показывал хорошие результаты, но на третьей стадии клинических испытаний оказался менее эффективным, чем кортикостероиды. Его исследования прекратились.

Помочь при заболевании также можно, если снизить фиброз. Антиоксидант Idebenone был направлен на снижение оксидативного стресса, однако на третьей стадии клинических испытаний обнаружилось, что терапевтического эффекта у этого препарата нет. Его разработку прекратили.

В США идут испытания Pamrevlumab (anti-CTGF). Этот препарат направлен на ключевой белок в патогенетическом пути. Он тормозит фактор роста соединительной ткани, играющий важную роль в фиброзе.

На третьей стадии клинических испытаний находится и Givinostat. Это эпигенетический препарат, меняющий активность работы различных генов. Когда волокна скелетных мышц настроены на фиброз, в организме производится меньше белков, отвечающих за восстановление мышечной ткани, и больше белков, отвечающих за фиброз. Givinostat производит «перенастройку» и позволяет производить больше «правильных» белков, — добавила эксперт.

Заместительная генная терапия

Чтобы противостоять развитию заболевания, нужно научиться добавлять в мышечные клетки дистрофин. Ученые-генетики рассматривают несколько способов. Например, с помощью добавления в клетку функциональной копии дистрофина. Сделать это при помощи введения здоровой ДНК в организм, к сожалению, невозможно. Поэтому ученые прибегают к вирусному вектору, так как вирусы могут вводить в клетки генетическую информацию. Для этого используют аденоассоциированный вирус (AAV), проникающий из кровотока в клетки скелетных мышц. Однако из-за небольшого размера в него невозможно поместить всю информацию о гене дистрофина, поскольку в геноме человека он самый большой. Поэтому для AAV нужен микродистрофин. В него входят только самые важные части белка и специфичные для работы в мышцах промоторы (начинают работать только в мышцах, а не в других тканях, в которые может попасть AAV). Промотор дает команду запустить синтез микродистрофина. Суть заместительной генной терапии в том, чтобы заменить геном вируса на ген микродистрофина и данный вирус ввести пациентам. Плюс этой терапии в том, что она практически не зависит от мутаций пациента. Из минусов – ограниченная ёмкость вируса, а также то, что дистрофин может экспрессироваться в нецелевых органах.

— На животных (собаках и мышах) этот подход работает и терапевтический эффект наблюдается. Вопрос в том, как это перенести его на человека. Для этого биотехнологам необходимо решить вопрос масштабирования. Мышь весит всего 20 граммов, пациент, конечно, гораздо больше. Представьте, что вам нужно приготовить один литр супа, а затем – 1000 литров. Сразу станет понятно, что нужно больше ингредиентов и кастрюля большего размера. Но она не поместится на плите. Соответственно, чтобы масштабировать, нужно менять весь процесс производства. Конечно, сварить суп гораздо проще, чем создать микродистрофин. Благодаря правильному выбору вируса попадание AAV в скелетные мышцы стало возможным. Необходимо еще помнить об иммунном ответе. Организм видит аденоассоциированный вирус, не понимая, что он полезный и его трогать не нужно. К тому же, если организм уже знаком с этим вирусом, то иммунный ответ будет очень интенсивным, что крайне опасно. Именно поэтому нужно проводить предварительный скрининг, ведь если пациент ранее сталкивался с этим AAV, то использовать этот метод лечения уже нельзя. Микродистрофин экспрессируется скелетными мышцами, но при этом он не полностью функционален. Со временем способность клеток производить микродистрофин будет теряться. Насколько быстро это произойдет? Пока непонятно. Но из-за иммунного ответа мы не сможем повторно лечить пациента аденоассоциированным вирусом, — отметила Аннемеке Аартсма-Рус.

Три компании в мире проводят клинические испытания препаратов на основе AAV: Sarepta, Solid и Pfizer. Sarepta уже пролечили четырех пациентов в возрасте до 7 лет. Они использовали большую дозировку препарата и выяснили, что в 80% мышечных волокон, взятых при биопсии после лечения, содержалось около 74% микродистрофина. Но отмечались и незначительные побочные явления. На короткое время из-за проблем с производством исследование приостанавливалось, но затем испытания возобновили. Сейчас Sarepta проводит плацебо-контролируемое мышечное исследование на 41 пациенте. Его ход и результаты пока неизвестны. Отметим, что FDA рекомендовала препарат к быстрому одобрению, т.е. у Sarepta есть приоритет. В планах у компании – работа с пациентами более взрослого возраста.

Solid пролечили шесть пациентов в возрасте 4-17 лет. При исследованиях использовали четыре дозировки препарата. Оказалось, что при низкой дозировке производится менее 5% дистрофина небольшим количеством мышечных волокон (менее 10%). 50% мышечных волокон производят микродистрофин на низком уровне (5 — 17%). Кроме того, наблюдались серьезные побочные явления, приводившие к госпитализации пациентов (у одного из пациентов даже отказала почка, ему понадобился краткосрочный диализ). Сейчас все пациенты в порядке. Компания дважды приостанавливала исследования, но сейчас они продолжились.

Pfizer работает с 13 пациентами в возрасте 6-12 лет. Компания для трех пациентах использовала половину дозы, что вводила Sarepta, а для 10 пациентов использовала полуторную дозу. Выяснилось, что при высокой дозировке у 50% пациентов уровень дистрофина восстанавливался, но наблюдались побочные явления (отказ почек). Все пациенты восстановились, но это демонстрирует риски при введении больших доз вируса. Сейчас Pfizer готовится к большому плацебо-контролируемому исследованию на 99 пациентах с использованием средней дозировки.

В России сегодня разрабатываются два препарата, работающие на основе заместительной генной терапии. Один из них использует белок утрофин. Это аутосомный аналог гена дистрофина и белок выполняет те же функции, но в эмбриональном или раннем периоде. Почему симптомы МДД проявляются не сразу после рождения, а только спустя несколько лет? Это как раз связано с постепенной заменой утрофина на дистрофин (у пациентов с МДД дистрофин выполнять свои функции не может).

— Утрофин был у всех пациентов с миодистрофией Дюшенна. Теоретически иммунного ответа на него быть не должно, поскольку для пациента это родной белок. Утрофин может быть использован, как вторая линия терапии. Если мы возьмем заместительную генную терапию на основе дистрофина, повторно её использовать скорее всего не получится из-за иммунного ответа. Тогда можно было бы использовать утрофин, но с использованием другого капсида (внешней оболочки вируса) для доставки и другого серотипа AAV. Для заместительной терапии на мышах в составе AAV использована укороченная версия утрофина – микроутрофин. Обнаруживаются следы препарата в скелетных мышцах, мышцах диафрагмы, печени. При других тестах мы видим схожие эффекты с микродистрофином, — поделилась руководитель лаборатории генной терапии «Марлин Биотех», научный сотрудник Лаборатории моделирования и терапии наследственных заболеваний ИБГ РАН, молекулярный биолог Татьяна Егорова.

Как отметила на конференции Татьяна Егорова, существует договоренность между компанией Марлин Биотех и лидером по производству орфанных препаратов России – компанией Генериум. Совместно они планируют наладить производство генных препаратов на основе аденоассоциированных вирусов для клинических испытаний.

— Чтобы начать клинические испытания, нам нужно провести ряд экспериментов на токсичность и безопасность на том материале, который в дальнейшем пойдет в клинические испытания. Невозможно говорить о сроках, которые потребуются для этого. Все зависит от успешности и быстроты наладки производства в России, так как его в нашей стране, к сожалению, на сегодня пока не существует. Мы полностью зависим от западных поставок оборудования и реактивов. При оптимистичном раскладе испытания начнутся в нашей стране в течение нескольких лет,- поделилась Татьяна Егорова.

Иллюстрация подготовлена фондом «Гордей»

Терапия на основе исправления стоп-кодона

Еще один вид терапии, разрабатываемый зарубежными генетиками — чтение через стоп-кодон. У человека есть генетический код дистрофина и специальный кодон (сигнал «старт»), подающий организму команду начинать трансляцию. У пациентов с МДД из-за точковой мутации гена появляется ложный «стоп-сигнал» – стоп-кодон, останавливающий синтез белка. В результате получается нефункциональный дистрофин. Генетики работают над соединениями, подавляющими эти остановки. Например, Ataluren позволяет исправить стоп-кодон, считать весь код и полностью произвести белок. Это вещество условно одобрено в Европе еще в 2014 году. Есть свидетельства, что препарат замедляет прогрессирование заболевания, подтверждено, что он безопасен. Но пока нет безоговорочных доказательств эффективности препарата.

— Европейское медицинское агентство лекарственных средств дало ему условное одобрение, и в некоторых странах Ataluren уже назначается. Отмечу, что он работает только на нонсенс-мутациях (они превращают генетический код в нечитаемый). А это только одна небольшая группа пациентов с Дюшенном. Поскольку препарат коммерческий, компания наблюдает, как пациенты себя чувствуют вне испытаний в реальной жизни, и действительно, подтверждается, что прогрессирование заболевания замедляется. Но требуется еще дополнительное плацебо-контролируемое исследование, чтобы убедиться в функциональности получаемого дистрофина, — рассказала Аннемеке Аартсма-Рус.

Редактирование генома: фантастика или возможность?

Новым подходом в терапии миодистрофина Дюшенна является редактирование генома. Пока оно не проходит клинических испытаний, и говорить о его применении в лечении пациентов рано. Попуск экзона и редактирование генома связаны с рамкой считывания. Код у гена дистрофина состоит из 79 экзонов, соединяющихся друг с другом определенным образом. Так как же работает система редактирования генома CRISPR/Cas9? Это GPS-система, навигатор, который сообщает «ножницам» где резать. С их помощью прячется определенный экзон и склеиваются соседние области, благодаря чему восстанавливается рамка считывания генетического кода. В случае с медикаментозной терапией – пациенту нужно постоянно получать лекарства, чтобы пропускался определенный экзон. «Ножницы» на уровне ДНК должны исправить генетический код, чтобы всякий раз при появлении проблемы в организме, она бы автоматически исправлялась.

До пятого экзона считывание идет нормально, а потом – нет. Поскольку код не считывается, то трансляция белка останавливается и производится нефункциональный дистрофин. У пациентов с синдромом Беккера, например, отсутствуют экзоны с 48 по 51. Но 47 экзон может соединиться с 52, значит, считывающая рамка не нарушается и трансляция белка происходит до конца. При этом из-за отсутствия фрагмента гена вырабатывается частично функциональный белок. Но поскольку важные домены белка дистрофина находятся в начале и конце кода, отсутствие середины не очень критично. Если у пациента с Дюшенном отсутствуют экзоны 48-50, то 47 экзон не сможет соединиться с 51, значит, нарушается код. Но 47 экзон мог бы соединиться с 52. Соответственно, в процессе сплайсинга нужно было бы скрыть 51 экзон и тогда рамка считывания гена восстановилась бы. Для этого на животных моделях используют небольшие модифицированные RNA (антисмысловые олигонуклеотиды). Они прячут определенный экзон, и в результате получается частично функциональный белок, похожий на тот, что вырабатывается у пациентов с миодистрофией Беккера.

— Если в кровоток напрямую подать RNA, то через 10 секунд ее уже там не будет. Нужна химическая модификация для повышения стабильности, чтобы она лучше могла присоединяться к целевому экзону и чтобы повысить их усвояемость клетками. Химическая модификация позволит предотвратить выведение RNA с мочой. Самые распространенные — 2-о-метил фосфоротиоат и фосфородиомидат морфолино олигомер. Задумываются над системной доставкой антисмысловых нуклеотидов. Но представьте, как сложно это сделать для 700 мышц? Кроме того, ее невозможно ввести в мышцу сердца. Некоторые говорят о вылечивании с помощью CRISPR. Но это абсолютно не так. Вы с помощью редактирования генома превращаете у пациента белок типа Дюшенна в белок типа Беккера. То есть в частично функциональный белок. Вы не излечиваете пациента. С помощью этого вы лишь можете замедлить прогрессирование заболевания, — сообщила на конференции Аннемеке Аартсма-Рус.

— Минус редактирования генома в том, что он подойдет не для всех пациентов. Для каждого типа мутаций должна быть разработана своя терапия. Из плюсов — для определенных мутаций можно сохранить больше доменов белка по сравнению с микродистрофином. Для некоторых пациентов (но это редкий пул) с дупликацией экзонов можно полностью восстановить дистрофин до нормального типа. К плюсам относится и то, что экспрессия белка идет с естественного промотора. Предполагается, что такая терапия, единожды примененная, будет действовать всю жизнь, в отличие от заместительной генной терапии, — добавила в своем докладе Татьяна Егорова.

Эксперты отмечают, что в редактировании генома важную роль играет время вмешательства. Ведь, если мышечная ткань уже потеряна, никакими препаратами ее восстановить нельзя. Поэтому у человека, прикованного к креслу, по сути ничего не изменится – он по-прежнему будет в кресле. К сожалению, не существует волшебных палочек, способных превратить фиброзную и жировую ткани в мышечную. Однако разработка лекарственных препаратов ведется во всем мире и эксперты уверены, что в ближайшем будущем наметится серьезный поворот в терапии миодистрофии Дюшенна.