【Science】RNA药物的时代到来了,前途无量!很快可能就会给更罕见的遗传疾病患者带来福音
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作者:Daisy
导读:11月3日,研究人员在《Science》发表的文章表明,个性化RNA药物很快可能就会用于更罕见的遗传疾病。RNA药物甚至有可能彻底打破药物研发一贯传统思维。该药物的设计思想是这样的:人体里有哪个蛋白质作怪让人得病,或者有哪个蛋白质只要消灭了就能治疗,就针对哪个蛋白质的RNA序列设计一个能和它互补结合的短RNA链条,注射到人体,就可以了。神经学家Tim Yu在ASHG上宣布开发了这种个性化的RNA药物,通过定制的ASO来治疗,以匹配DNA缺陷。ASO在RNA加工成成熟mRNA的过程中会粘附在RNA上,隐藏错误以便患者的细胞正确制造蛋白质。
三年前,神经学家Tim Yu在美国人类遗传学协会(ASHG)年会上宣布,在短短10个月的时间里,他在波士顿儿童医院的团队已经开发、试验并使用了一种——针对导致一名7岁女孩致命脑部疾病的独特基因突变的药物,这一消息令同事们震惊。milasen(以女孩Mila的名字命名)的故事引发了人们对利用短链RNA(称为反义寡核苷酸(ASOs))进行更多的个性化治疗的希望,这种治疗可以克服基因缺陷。
在上个月(网上)举行的今年ASHG会议上,Yu分享了一个发人深省的最新消息:Mila今年早些时候去世了——这是一个悲惨的证据,表明对于神经退行性疾病,“及早干预至关重要。”
但是Yu的团队和其他人现在正在扩展定制的ASO方法,称为“n of 1”,因为该药物只为一个或几个患者设计。已经形成了一个基金会来免费提供定制RNA。美国食品和药物管理局(FDA)正在为个性化治疗的试验、制造和监测结果制定指南。在ASHG会议上,Yu用一个更有希望的故事来平衡Mila的结果,这个故事讲述了另一个年轻女孩的故事,她接受了定制的ASO治疗并看到她的病情暂时稳定下来。
11月3日,研究人员在《Science》发表了一篇题为“Personalized RNA drugs may soon be available for more rare genetic diseases”的文章。
开发一种基因疾病的治疗方法通常需要多年的时间。但在对Mila的基因组进行测序后,Yu的团队发现她在一个名为CLN7的基因中有一段额外的DNA,它破坏了由该基因产生的mRNA或蛋白质构建指令。Yu意识到这可能要通过快速合成ASO来克服这一问题,ASO在RNA加工成成熟mRNA的过程中会粘附在RNA上,隐藏错误以便Mila的细胞正确制造蛋白质。
Yu的团队通过毒理学检测和FDA批准,在危及生命的情况下,2018年初,首次将药物注射到Mila的脊髓液中时,Mila已经失明,无法在没有帮助的情况下行走。虽然这有助于她减少癫痫发作,恢复了一些肌肉力量,但她的病情最终恶化了。但她的故事导致更多的家庭向Yu寻求帮助,Yu估计10%到15%的遗传病患者有类似Mila的基因突变,可以通过定制的ASO来治疗,以匹配缺陷。
其中有包括2017年3月出生的Ipek Kuzu,患有共济失调-毛细血管扩张症(A-T),这是一种由DNA修复基因缺陷引起的神经退行性疾病。Ipek在2020年1月开始接受定制ASO的脊髓注射,当时Ipek只有轻微的症状,比如说话迟缓。近两年后,Ipek的病情没有恶化。然而,A-T更严重的症状直到5岁左右才出现。“现在宣布成功还为时过早,”Yu在会上说。
Capek的父亲Mehmet Kuzu很现实:如果Ipek直到十几岁才需要轮椅,而不是通常的9岁或10岁,“这将是一个很大的不同,”他说。其他孩子也可能受益。Yu已经遇到了四个与Ipek有相同突变的A-T孩子。“我们对把这些药物称为个体化的用词不当感到有点内疚,”他在网上讲话中说。
同样地,研究人员、患者权益倡导机构和生物技术公司Ionis Pharmaceuticals在2019年匆忙采取监管措施,为26岁的Jaci Hermstad定制一款ASO药物,治疗她罕见的遗传性早发性肌萎缩侧索硬化症(ALS)。治疗开始时病情严重,她于2020年5月死亡。然而,领导这些研究的哥伦比亚大学神经学家Neil Shneider说,另外10名具有相同基因突变的ALS患者也开始使用ASO(jacifusen),其中一些患者的临床症状有所改善。
4月,Ionis启动了一项64名患者的临床试验,将jacifusen与安慰剂进行比较。将定制的ASO应用于其他患者,有助于支付在动物身上进行该分子安全性试验的惊人成本——通常超过100万美元。
对于非进展性遗传疾病,早期使用定制ASO治疗可能不那么重要。拉什大学医学中心神经学家Elizabeth Berry Kravis领导了一项针对Angelman综合征的ASO试验,在该试验中,儿童发展为智力残疾。该药物与一种蛋白质的mRNA结合,这种蛋白质关闭了名为UBE3A的基因的父系副本,因此该基因被激活,并弥补了母亲版本的问题。
她在ASHG会议上说,在所有五名参与者中,她的团队都看到了显著的变化,包括学习新单词和睡眠更好。虽然年幼的孩子进步更多,但青少年也取得了进步。Berry-Kravis补充道:“神经元都还在那里,只是没有正确连接。”
该试验于1年前停止,因为注射部位周围的炎症导致患者暂时性腿部无力,但在美国境外以较低的药物剂量重新开始。在ASHG会议上,退休的Ionis首席执行官Stanley Crooke警告说,这种副作用是ASOs植入脊髓的一个潜在障碍。
尽管如此,他还是在2020年1月创建了n-LROM基金会,以加速针对“超病毒”疾病突变的定制ASOs——仅有不到30人分享,对大多数药物公司来说都不感兴趣。它正在与35多个家庭合作,并希望在明年初治疗第一名患者,一名患有由罕见突变引起的发育障碍的男孩。
一些国家的学术团体也在致力于定制ASO。Yu提醒说,随着研究人员进一步采用n-of-1 ASO治疗,他们必须“避免过早提高期望值”。但Mehmet Kuzu说,即使结果不确定,风险也是值得冒的。对于他的女儿Ipek的疾病,“如果什么都不做,我们知道会发生什么。”
参考资料:
https://www.science.org/content/article/personalized-rna-drugs-may-soon-be-available-more-rare-genetic-diseases
注:本文旨在介绍医学研究进展,不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导,请至正规医院就诊。
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