Droga do wyleczenia Zespołu Angelmana

a cure for ASJuż przeszło 6 farmaceutycznych i biotechnologicznych firm pracuje nad rozwojem potencjalnych leków na Zespół Angelmana (ZA). Połączenie wspólnych wysiłków firm daje nadzieję na opracowanie lepszych wyników, które mogą być wykorzystane w przyszłych badaniach klinicznych. W intensywnym programie badawczym, fundacja FAST działa na wielu frontach w celu opracowania skutecznych metod leczenia ZA. Każdy z naukowców FAST jak również osób aktywnie ich wspierających pracują bardzo ciężko, aby zapewnić lepszą przyszłość dla naszych dzieci z zaburzeniami ZA. Poniższy artykuł ma na celu przybliżenie społeczności ZA obecnej strategii fundacji FAST nazwanej „Drogą do Wyleczenia” (ang. Roadmap to a Cure) jak również uświadomienie dlaczego wsparcie społeczności ZA jest obecnie ważniejsze niż kiedykolwiek.

Potrzeba

Fundacja Zespołu Angelmana (ang. The Foundation for Angelman Syndrome Therapeutics = FAST) koncentruje się na finansowaniu badań, które będą prowadziły do znalezienia leku na Zespół Angelmana (ZA). Prawie pół miliona ludzi na całym świecie cierpi na ZA, zaburzenie spowodowane nieprawidłowym funkcjonowaniem pojedynczego genu, który wpływa na mowę, zdolności poznawcze, równowagę, sen i zachowanie, a w większości przypadków powoduje padaczkę zagrażającą życiu. Osoby z ZA wymagają stałej opieki i nie są w stanie samodzielnie funkcjonować w życiu, bez pomocy innych osób.

Wiedza

Dokładnie wiadomo, co powoduje zaburzenie ZA u ludzi – funkcja jednego genu odziedziczona po matce, matczyna kopia genu UBE3A nie funkcjonuje prawidłowo. Kopia genu UBE3A dziedziczona po ojcu jest obecna, ale w mózgu jest nieaktywna (ang. silenced in the brain) z powodu mechanizmu genetycznego zwanego imprintingiem. Brak aktywności genu ojcowskiego jest stanem prawidłowym. Fakt, że w mózgu zachodzi efekt imprintingu UBE3A odgrywa bardzo ważną rolę w drodze do wyleczenia. Wiemy, że brak matczynej kopii genu UBE3A nie wpływa na rozwój neuronów, a wyłącznie na funkcje neuronów i posiadamy dowody, że neuronalna funkcjonalność może zostać przywrócona (ang. neuronal functionality can be restored).

Zaburzenie Zespół Angelmana zostało wyleczone w laboratorium za pomocą 4 odrębnych strategii:

  1. aktywacji genu ojcowskiego (ang. drug activation of the paternal gene)
  2. terapii zastępczej białka (ang. protein replacement therapy)
  3. terapii genowej (ang. gene therapy)
  4. terapii biologicznych (ang. gene biologics)

Opóźnienia zarówno poznawcze jak i motoryczne zostały odwrócone u dorosłych myszy Angelmana co sugeruje, że terapia na ludziach może dać pozytywne wyniki w każdym wieku (zarówno u dzieci jak i u dorosłych).

2016-Roadmap-to-a-Cure

Droga

Fundacja FAST zapewnia, że posiadając 20 milionów dolarów, znalezienie lekarstwa na ZA jest osiągalne w ciągu 5 lat. Każda z tych wyżej wymienionych strategii jest zaprojektowana w celowy sposób, aby doprowadzić do badań klinicznych na ludziach w najbardziej efektywny i właściwy sposób. Terminy i koszty określają czy będzie możliwe wprowadzenie środków terapeutycznych do badań przedklinicznych.

Znalezienie leku

Organizacja FDA i Near-FDA zaaprobowały leki na ZA jako tzw. „Orphan Drug”. Ta kategoria leków, zawiera takie leki, które przeszły rygorystyczne testy w zakresie bezpieczeństwa, tolerancji oraz w najbardziej znanych mechanizmach działania. Kilka potencjalnych leków będzie testowane na modelach zwierzęcych w celu określania ich skuteczności leczenia w 5-ciu głównych symptomach Zespołu Angelmana:

  1. kontroli napadów padaczkowych (ang. seizure control)
  2. funkcji poznawczych i koordynacyjnych (ang. cognitive rescue motor coordination movement)
  3. przebiegu snu (ang. sleep patterns)
  4. synaptycznych funkcji (ang. synaptic function)
  5. morfologii neuronów (ang. neuronal morphology)

Znalezienie nowego leku

Możliwość aktywowania ojcowskiej kopii genu UBE3A polega na zdefiniowaniu tzw. prekursorów małych cząsteczek, białek lub aktywnych biologicznie cząsteczek. W tym celu współpracujemy z różnymi instytucjami jak również z bankami leków w celu przyśpieszenia odkrycia nowego leku na ZA. Taka aktywna współpraca zmniejszy występowanie fałszywych pozytywnych wyników i tym samym zredukuje czasochłonne prace nad badaniami przedklinicznymi. Będziemy dzielili się pozytywnymi wynikami w celu dalszego przyśpieszenia odkrycia i potwierdzenia umożliwiając jednoczesną ocenę leku/białek strukturalnych (ang. drug/protein structures) jak również prekursorów rodzin małych cząsteczek (ang. families of small molecule precursors) przez wiele grup badawczych.

Terapia genowa

Przeprowadzone badania na dorosłych mysich modelach wykazała, że terapia genowa może odwrócić objawy ZA. Specyfika tej metody zmniejsza występowanie potencjalnych skutków ubocznych (ang. potential negative side effects) i jednocześnie zwiększa prawdopodobieństwa uzyskania szerokich korzyści terapeutycznych. Będziemy projektowali tzw. cynkowe sztuczne czynniki transkrypcyjne (ang. zinc finger-based artificial transcription factors), aby aktywować ojcowski gen UBE3A. Naukowcy fundacji FAST opracowali cynkowe sztuczne czynniki transkrypcyjne, które przekraczają barierę krew-mózg i powodują szeroką aktywację uśpionej kopii ojcowskiego genu UBE3A w mózgu w mysim modelu ZA.

Zastępcza terapia białkowa

Bioinżynieryjne wirusy (adeno wirusy lub AAV) są obecne dostępne do zmiany określonych populacji neuronów. Wirusy te można stosować w celu zastąpienia brakującego genu UBE3A lub włączenia niektórych komórek do produkcji białka UBE3A, w celu jego dostarczenia do pozostałych neuronów w mózgu. Naukowcy fundacji FAST przy wykorzystaniu strategii wirusa AAV, spowodowali całkowite wyleczenie z ZA na dorosłym mysim modelu. Jednocześnie naukowcy FAST skonstruowali wirusa AAV do tworzenia białek komórek produkujących UBE3A i kierowania tych białek do całego mózgu. Ta strategia otrzymała nominację osieroconego leku (ang. Orphan Drug) organizacji FDA w roku 2015.

Wpływ

Lekarstwo na Zespół Angelmana będzie miało ogromny wpływ na całe społeczeństwo. Gen, który powoduje Zespół Angelmana jest bowiem związany z kilkoma innymi zaburzeniami i chorobami genetycznymi związanymi z nauką uczenia, pamięcią i staje się bramą do wyleczenia dla wielu innych wyniszczających chorób.

Znana jest korelacja pomiędzy Zespołem Retta oraz Zespołem Angelmana. Ponadto znana jest również korelacja między Zespołem Łamliwego Chromosomu X oraz Zespołu Angelmana. Istnieje genetyczny związek między Zespołem Angelmana a autyzmem. Białko UBE3A w Zespole Angelmana zmniejsza chorobę Alzheimera.

Zespół Angelmana jest jednym z najbardziej poważnych rodzajów i jednym z kilku znanych genetycznych przyczyn powodujących padaczkę. Ponieważ dokładnie wiemy co powoduje ZA i wyleczyliśmy go w laboratorium, inwestycja w FAST to inwestycja mająca zasięg globalny.

Urzeczywistnisz cud w swoim życiu… dla milionów ludzi na całym świecie!


https://cureangelman.org/road-map-to-a-cure/
PDF pdf2016-Roadmap-to-a-Cure-3-1