به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، محقق اوکلندی که اولین کارآزمایی جهان را با هدف درمان آنژیوادم ارثی (HAE) رهبری کرده است، اکنون به طور شگفت‌انگیزی از قابلیت این فناوری پیشرفته برای ویرایش مجموعه‌ای از اختلالات ژنتیکی دیگر خبر داده است. HAE یک وضعیت ناتوان کننده است که به دلیل مشکلات مربوط به یک پروتئین خاص ایجاد می‌شود و بیماران را با حملات تورم غیرقابل پیش بینی و اغلب مکرر مواجه می‌کند. در سراسر جهان، تخمین زده می‌شود که فقط 50000 نفر به این اختلال مبتلا هستند که تاکنون تنها 60 بیمار Kiwi شناسایی شده‌اند.

بیماری آنژیوادم ارثی

آنژیوادم ارثی اختلالی است که از طریق دوره‌های مکرر تورم شدید (آنژیو ادم) شناسایی می‌شود . در این بیماری شایع‌ترین نواحی بدن که متورم می‌شوند، اندام‌ها ، صورت، روده و مجاری تنفسی می‌باشند . ولی با این حال، استرس یا ضربه‌ای کوچک ممکن است حمله مجدد را راه اندازی کند‌ و اغلب به دنبال آن،علایم تورمی بدون علت شناخته شده‌ای در برخی اعضای بدن ظاهر می‌شود . دوره‌هایی که این تورم بدنی، روده را درگیرمی‌کند، این تورم باعث درد شدید در ناحیه شکم، حالت تهوع و استفراغ می‌شود، تورم در مجاری تنفسی نیز می‌تواند مانع تنفس شده و منجر به انسداد مجاری تنفسی تهدیدکننده زندگی شود. در  یک سوم افراد دارای این بیماری در حین حمله، لکه‌های قرمز پوستی بدون خارش به نام اریتما مارژیناتوم ظاهر می‌شود. جهش‌ها در ژن SERPING1 منجر به آنژیوادم ارثی نوع ۱ و نوع ۲ می‌شود و این ژن را می‌توان از طریق پانل NGS بیماری‌های قلب، عروق و سیستم ایمنی آزمایشگاه مندل مورد بررسی قرارداد.

دلایل ایجاد بیماری

جهش‌ها در ژن SERPING1 منجر به آنژیوادم ارثی نوع ۱ و نوع ۲ می‌شود. ژنSERPING1  دستوالعمل‌هایی برای ساخت پروتئین مهارکننده  C1 که برای کنترل تورم مهم است، ایجاد می‌کند، مهارکننده C1 نیز فعالیت پروتئین‌های خاصی که تورم را ارتقا می‌دهند را مسدود می‌کند، این درحالی است که جهش‌هایی که منجر به آنژیوادم ارثی نوع ۱ می‌شوند  منجر به سطوح کاهش یافته مهارکننده C1 در خون می‌شوندولی جهش‌هایی که منجر به آنژیوادم ارثی نوع ۲ می‌شوند منجر به تولید مهارکننده C1 با  عملکرد غیر عادی در خون می‌شوند. در همین راستا بدون سطوح مناسب از مهارکننده C1 عملکردی، میزان اضافی از یک قطعه پروتئین (پپتید)  به نام برادی کینین تولید می‌شودکه این پپتید برادی کینین تورم را از طریق افزایش ماده مترشحه از دیواره رگ‌های خونی به داخل بافت‌های بدن ارتقا می‌بخشد، از طرفی تجمع بیش از اندازه مواد در بافت‌های بدن منجر به ظاهر شدن دوره‌هایی از تورم در افراد با آنژیوادم ارثی نوع ۱ و نوع ۲ می‌شود.

تجارب یک بیمار مبتلا به HAE

Judy Knox ، پرستار Whangarei و سایر اعضای خانواده اش که مبتلا به HAE هستند، در خصوص دوره این بیماری ودرمان گفت: تاکنون داروهای آندروژن به او کمک کرده است تا علائم ناشی از بیماری را از بین ببرند، با این حال، برای دیگرانی که به خوبی به دارو پاسخ نمی‌دهند، زندگی می‌تواند «کاملاً فلاکت‌آور» و باوضعیت درگیری دائمی با بیماری باشد. Knox به عنوان یک زن جوان در اوایل دهه 1970 به یاد می‌آورد که زبانش پس از برداشتن دندان عقل به قدری متورم شده بود که به سختی نفس می‌کشید، در دوره بیماری همواره درد شدید شکم و استفراغ، و گاهی تورم و موارد دیگر را تجربه کرده است. در سن 5 سالگی بود که بیماری HAE او تشخیص داده شد، بنابراین دوران کودکی خود را در بیمارستان گذراند. تا اینکه او توانست از 20 سالگی شروع به استفاده از سایر درمان‌ها کند.

شرایط بیماران مبتلا به این بیماری

دکتر Longhurst ، ایمونولوژیست بالینی، که علاقه طولانی به مطالعه اختلالات نادری مانند HAE داشت، این وضعیت را "وحشتناک" و همچنین نامرئی توصیف کرد. Longhurst، دانشیار افتخاری دانشگاه اوکلند، گفت: در خصوص وضعیت بیماران گفت«افراد مبتلا به ای بیماری می‌توانند کاملاً سالم به نظر برسند، اما درعین حال  این بار بزرگ را به دوش می‌کشند. آنها هم از درد حملات شکمی که قابل مقایسه با حملات قلبی و زایمان است و هم از این واقعیت که ممکن است راه‌های هوایی آنها متورم شود و ممکن است خفه شوند می‌ترسند. زمانی که Longhurst از بریتانیا به اینجا نقل مکان کرد، شرکت آمریکایی Intellia Therapeutics برای آزمایش روش ژن درمانی  روی بیماری  HAE متمرکز شدند.  افراد مبتلا به HAE معمولاً کمبود پروتئین مهارکننده C1 داشتند که یک مسیر بیوشیمیایی مرتبط با التهاب را کنترل می‌کند که درصورت نبود مقدار کافی از یک قطعه پروتئین به نام برادی کینین در بدن ایجاد می‌شود و تورم را تحریک می‌کند.

شیوه درمانی بررسی شده در این مطالعه

در این درمان از طریق یک نانوذره لیپیدی یا یک توپ کوچک چربی ، مواد ژنتیکی CRISPR-Cas9 طی دو تا چهار ساعت به درون ورید بازوی بیمار تزریق شد. Longhurst گفت: «این گلوله لیپیدی، کبد را برای درمان هدف قرار می‌دهد و سپس CRISPR Cas9 را دقیقاً به سمت ژنی که مشکل را ایجاد می‌کند هدایت می‌کند. ژن KLKB1به عنوان ژن هدف یک پیش ماده پروتئینی به نام کالیکرئین برای برادی کینین را تولید می‌کند و CAS9  به عنوان یک قیچی مولکولی برای بریدن ژن KLKB1 عمل می‌کند. در ادامه سیستم ترمیمی بدن شکستگی ژن KLKB1 را التیام می‌بخشد، در فرایند ترمیم، سیستم ترمیمی برای تغییر صحیح ناحیه برش داده شده، تکه‌های زیادی از مواد ژنتیکی را به کار می‌گیرد تا ژن دیگر کار نکند. ولی درواقع همین اثر خاموش کردن ژن KLKB1 و جلوگیری از تولید بیش از حد کالیکرئین و برادی کینین است که باعث تورم می‌شوند.

نتایج درمانی در بیماران تحت درمان

Knox و رزی جزو هفت بیماری بودند که این درمان را با حداقل عوارض جانبی در مرکز تحقیقات بالینی نیوزلند در اوکلند دریافت کردند، آنها پس از یک دوره درمانی، حملات تورمی کمتری داشتند و این کاهش بسیار چشمگیربود و درادامه حملات پس از چند هفته متوقف شدند. لانگهرست گفت: «البته یکی از بیماران که حملات شدید مکرر را تجربه کرده بود، مدتی طول کشید تا آرام شود، اما اکثر آنها بلافاصله بعد ار دریافت این روش درمانی، بدون حمله بودند. همه بیماران چهارده ماه بعد توانستند داروهای HAE خود را متوقف کنند. این نتایج درمانی برای همه ما فوق العاده بود. مثل این است که پری چوب جادویی را تکان داده است.» رزی گفت اکنون دیگر حملاتی که هر هفته درد طاقت‌فرسا ایجاد می‌کردند، متوقف شده‌اند.

قدم بعدی این تیم تحقیقاتی

با ارائه نتایج اولیه، Longhurst اکنون در حال آماده سازی یک کارآزمایی تصادفی و کنترل شده با دارونما است. تا بتواند در ادامه این فناوری با "پتانسیل عظیم" CRISPR-Cas9 برای توسعه درمان‌های مشابه برای سایر اختلالات ژنتیکی به کارگیرد. من فکر می‌کنم که ما در آغاز عصر جدیدی از درمان‌ها هستیم که اگر بتوانیم ژن دقیق مسئول بیماری را مشخص کنیم، ممکن است بتوانیم مشکل را در یک درمان حل کنیم.

کاربردهای سیستم CRISPR-Cas9 در درمان بیماری‌های مختلف

CRISPR-Cas9 که در سال 2015 به‌عنوان موفقیت سال توسط مجله Science نام‌گذاری شد، تاکنون در بیماری‌های مختلف از فیبروز کیستیک تا هموفیلی، با نویدبخش بیماری‌های پیچیده‌تر مانند سرطان، بیماری قلبی و HIV مورد بررسی قرار گرفته است. در حالی که قوانین سختگیرانه نیوزلند در مورد اصلاح ژنتیکی انجام تحقیقات ویرایش ژن در انسان را دشوار کرده است، در چند سال گذشته چندین آزمایش پزشکی در اینجا راه اندازی شده است. بنابراین این گروه در ادامه به دنبال این هستند که اختلالات ژنتیکی بسیاری را با این روش درمان کنند.

پایان مطلب/.