ممکن است به زودی درمان جدیدی برای کم خونی سلول داسی شکل وجود داشته باشد که از تکنیک های ویرایش ژن استفاده می کند.
- یک کمیته مشورتی FDA ایمنی درمانی برای بیماری سلول داسی شکل را که از سیستم ویرایش ژن CRISPR-Cas9 استفاده می کند، بررسی کرد.
- این درمان، نوع گلبولهای قرمز ساختهشده توسط بدن را تغییر میدهد که عوارض بیماری سلول داسی شکل، مانند عفونتها و سکته مغزی را از بین میبرد.
- اعضای کمیته گفتند که مزایای این درمان بیشتر از خطرات آن است. FDA هنوز باید تصمیم نهایی را در مورد درمان بگیرد.
یک درمان ژنتیکی جدید که به طور بالقوه می تواند بیماری سلول داسی شکل را درمان کند، ممکن است به زودی توسط سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) تایید شود، زیرا یک کمیته مشاوره مستقل آژانس اعلام کرد که برای استفاده بالینی ایمن است.
این درمان که exa-cel نام دارد و به طور مشترک توسط Vertex Pharmaceuticals of Boston و CRISPR Therapeutics سوئیس توسعه یافته است، شامل ویرایش ژنهای سلولهای بنیادی مغز استخوان است.
این باعث تغییر نوع گلبول های قرمز ساخته شده در بدن می شود. پس از درمان، گلبولهای قرمز خون دیگر شکل «داس» یا هلالی را که باعث ایجاد مشکل در افراد مبتلا به بیماری سلول داسی میشود، تشکیل نمیدهند.
گنگ بائودکتر، استاد مهندسی زیستی و شیمی و علم مواد و مهندسی نانو در دانشگاه رایس، این را نقطه عطفی برای ویرایش ژن نامید.
او به Healthline گفت: “در صورت تایید، این اولین درمان مبتنی بر ویرایش ژن بیماری سلول داسی شکل – یا هر بیماری – برای استفاده در کلینیک خواهد بود.” بائو روی درمان کار نکرده است.
در حالی که این درمان برای بیماری سلول داسی شکل در کارآزماییهای بالینی بسیار پیشرفت کرده است، “من معتقدم که آزمایشهای بالینی بیشتری روی درمانهای سایر بیماریها با استفاده از CRISPR وجود خواهد داشت.”
بیماری سلول داسی شکل چیست؟
بیماری سلول داسیشکل گروهی از شرایط ارثی است که بر هموگلوبین، پروتئینی که در گلبول های قرمز خون یافت می شود و اکسیژن را در سراسر بدن حمل می کند، تأثیر می گذارد.
به طور معمول، گلبول های قرمز به شکل دیسک و به اندازه کافی انعطاف پذیر هستند تا به راحتی در رگ های خونی حرکت کنند. در بیماری سلول داسی شکل، یک جهش ژنتیکی باعث می شود که سلول ها داسی شکل یا هلالی شکل شوند.
گلبول های قرمز داسی شکل نمی توانند به راحتی خم شوند و این امر حرکت آنها را در رگ های خونی دشوار می کند. این می تواند جریان خون را به قسمت هایی از بدن مسدود کند و باعث مشکلات جدی از جمله سکته مغزی، عفونت، مشکلات چشمی، و دوره های درد (معروف به بحران های درد) شود.
دکتر. زهرا پاکبازیک هماتولوژیست UCI Health، گفت که نیاز فوری به درمان های جدید مانند درمان های مورد بررسی توسط کمیته FDA وجود دارد.
او به Healthline گفت: «این یک بیماری ویرانگر است. بحرانهای درد غیرمنتظره و عودکننده هستند و در بسیاری از موارد درد مزمن است و از بین نمیرود.
او گفت: علاوه بر این، “این یک بیماری پیشرونده است.” “آسیب اندام [that occurs] قابل برگشت نیست و با گذشت زمان بدتر می شود.
عوارض مرتبط با بیماری سلول داسی شکل می تواند منجر به مرگ زودرس شود.
پاکباز گفت: داده های زیادی وجود دارد که نشان می دهد بیماری سلول داسی شکل کیفیت زندگی و امید به زندگی افراد مبتلا به این بیماری را بدون توجه به اینکه در کدام کشور زندگی می کنند، مختل کرده است.
در سال ۲۰۱۷، آمریکاییهای مبتلا به بیماری سلول داسی شکل به طور متوسط ۴۳ سال طول عمر داشتند. مراکز کنترل و پیشگیری از بیماری، افزایش نسبت به ۲۸ سال در سال ۱۹۷۹.
این بیماری بیش از ۱۰۰۰۰۰ نفر در ایالات متحده و ۲۰ میلیون نفر در سراسر جهان را تحت تاثیر قرار می دهد. موسسه ملی بهداشت.
این بیماری در میان افرادی که سیاهپوست یا اجداد آفریقایی هستند شایعتر است. در ایالات متحده، حدود ۱ از هر ۳۶۵ نوزاد سیاه پوست با بیماری سلول داسی شکل متولد می شوند. با این حال، پاکباز گفت: افراد دیگری نیز از جمله اسپانیاییها و سفیدپوستان ممکن است به این بیماری مبتلا شوند.
در حال حاضر تنها راه درمان بیماری سلول داسی شکل پیوند مغز استخوان است. با این حال، این نیاز به یافتن یک اهداکننده همسان دارد که پاکباز گفت برای بسیاری از بیماران در دسترس نیست. پس از جراحی، افراد باید به طور مرتب دارو مصرف کنند تا از پس زدن سلول های پیوندی توسط بدن جلوگیری شود.
داروها و انجام اقدامات دیگر می تواند به مردم کمک کند وضعیت آنها را در خانه مدیریت کند.
درمان چگونه کار می کند؟
درمان توسعه یافته توسط Vertex و CRISPR Therapeutics از این استفاده می کند سیستم ویرایش ژن CRISPR-Cas9، که می تواند DNA یک سلول را در یک مکان هدف قطع کند. این می تواند برای روشن یا خاموش کردن ژن ها استفاده شود.
به درمان بیماری سلولی بیمارCRISPR برای برش DNA در سلول های بنیادی مغز استخوان در یک مکان خاص استفاده می شود. این یک ژن مسدود شده را فعال می کند که نوعی هموگلوبین تولید می کند که معمولاً فقط در جنین یافت می شود. هموگلوبین جنین به شکل داسی شکل نمی گیرد.
در حالی که این درمان می تواند بیماری سلول داسی شکل را درمان کند، بر اساس خلاصه ای از این درمان، فشرده است انجمن بیماری سلول داسی شکل آمریکا. بیماران ابتدا تحت درمان قرار می گیرند تا سلول های بنیادی مغز استخوان وارد جریان خون شوند. این سلول ها از خون جمع آوری می شوند و سپس با کریسپر اصلاح می شوند و در آزمایشگاه رشد می کنند.
قبل از تزریق سلول های بنیادی اصلاح شده به بیمار، فرد باید تحت شیمی درمانی شدید قرار گیرد تا سلول های بنیادی اصلی را از مغز استخوان خارج کند. پس از تزریق، بیماران در بیمارستان می مانند در حالی که سلول های جدید در مغز استخوان رشد می کنند.
در صورت تایید، درمان برای افراد ۱۲ سال و بالاتر در دسترس خواهد بود.
طبق گفته انجمن بیماری سلولی داسی شکل آمریکا، انتظار می رود این درمان میلیون ها دلار برای هر بیمار هزینه داشته باشد. با این حال، ممکن است ارزش آن را داشته باشد. هزینه مراقبت فعلی برای بیماران مبتلا به این بیماری تقریباً ۳ میلیارد دلار در سالبرآورد شده است .
گروه مشاوره ایمنی را برجسته می کند
در طول ۷ ساعت ملاقات در ۳۱ اکتبر، کمیته مشاوره سلولی، بافتی و ژن درمانی FDA در مورد مسائل ایمنی احتمالی در مورد درمان ژنتیکی بحث کرد.
یکی از این موارد مربوط به جایی است که ویرایش DNA رخ می دهد.
بائو که عضو کمیته مشورتی نیست، گفت: «شما سیستم CRISPR را طوری طراحی می کنید که در یک مکان خاص از ژنوم برش داده شود. اما این سیستم میتواند در مکانهای دیگر در ژنوم، چیزی که ویرایش خارج از هدف نامیده میشود، برش دهد.
ویرایش خارج از هدف به طور بالقوه می تواند ژن دیگری را مختل یا فعال کند، که می تواند منجر به پیامدهای مضری مانند سرطان خون شود.
بائو گفت، حتی اگر ویرایش در مکان مناسب انجام شود، مشکلات نیز ممکن است رخ دهد.
او گفت: «ممکن است حذفهای بزرگ، درجهای بزرگ یا تغییرات پیچیده ژنوم در محل مورد نظر وجود داشته باشد، چیزی که او و همکارانش در مقالهای که اخیراً منتشر شد در مورد آن بحث کردند. دیدگاه فعلی در مهندسی زیست پزشکی.
گزارشها حاکی از آن است که کارآزمایی بالینی که exa-cel را آزمایش کرد، هیچ مشکلی را در ویرایش خارج از هدف شناسایی نکرد مجله نیویورک تایمز. با این حال، این کارآزمایی فقط شامل ۴۴ بیمار بود که تنها ۳۰ بیمار برای حداقل ۱۶ ماه پیگیری شدند.
FDA بیماران را برای ۱۵ سال پس از درمان توصیه می کند.
انجمن بیماری سلولی داسی شکل آمریکا گفت: یکی دیگر از مشکلات بالقوه درمان این است که شیمی درمانی مورد استفاده برای از بین بردن سلول های بنیادی از مغز استخوان می تواند خطر عوارضی مانند ناباروری یا سرطان را افزایش دهد.
در جلسه FDA، شرکتها جزئیات کاری را که انجام دادهاند به اشتراک گذاشتند تا مطمئن شوند که ویرایش خارج از هدف انجام نمیشود. اما بائو فکر می کند که آنها باید برای اطمینان از ایمن بودن درمان بیشتر تلاش می کردند.
نگرانی های مشابهی توسط کمیته مشورتی FDA در این جلسه مطرح شد. اما پس از بررسی دادههای کارآزمایی بالینی، اعضا احساس کردند که درمان به اندازه کافی برای پیشبرد امن است.
عضو کمیته گفت: “من فکر می کنم که مزایای آن بسیار بیشتر از خطرات است.” الکسیس کومور، دکترا، استادیار شیمی و بیوشیمی در دانشگاه کالیفرنیا، سن دیگو.
دکتر جوزف وواستاد پزشکی و رادیولوژی در دانشگاه استنفورد نیز با این موضوع موافق است و افزود: “این بیماران کاملاً بیمار هستند و این یک درمان بسیار خوب است.”
اسکات ولفدکتر، استاد زیست شناسی مولکولی، سلولی و سرطان در دانشکده پزشکی چان ماساچوست، نسبت به انتظار طولانی برای ارائه این درمان به بیماران هشدار داد.
او گفت: «نیاز برآورده نشده زیادی برای افراد مبتلا به بیماری سلول داسی شکل وجود دارد. مهم است که به این فکر کنیم که چگونه میتوانیم درمانهایی را پیش ببریم که به طور بالقوه میتوانند به آنها کمک کنند.»
و من مطمئناً فکر می کنم که این [treatment] یکی از آنهاست.»
در حالی که باید دید در صورت تایید این روش درمانی جدید چه تعداد از بیماران ثبت نام می کنند، پاکباز فکر می کند بسیاری آن را در نظر خواهند گرفت.
او گفت: «اگر با بیماران و خانوادهها صحبت کنید، آنها از ایده یافتن درمان، و آزمایشهای بالینی برای یافتن درمان بسیار حمایت میکنند، بهویژه با توجه به امید به زندگی کوتاه و دردناکی که با آن روبرو هستند.»
یکی اخیر مطالعه، منتشر شده در پیشرفت خون، دریافت که افراد مبتلا به بیماری سلول داسی شکل، تحمل بیشتری نسبت به خطرات مرتبط با ژن درمانی دارند.
“کلید این است که با خانواده ها در مورد محدودیت ها و خطرات باز باشید [of the treatment]پاکباز گفت: و برای فردی کردن برنامه مراقبت از بیماران.
خلاصه
اگر توسط FDA تایید شود، یک درمان جدید برای بیماری سلول داسی شکل که از سیستم ویرایش ژن CRISPR-Cas9 استفاده می کند، گزینه دیگری را به افراد مبتلا به این بیماری ارائه می دهد.
این درمان شامل جمع آوری سلول های بنیادی مغز استخوان، ویرایش DNA و تزریق مجدد آن سلول ها به بیمار است. سپس بدن گلبول های قرمز طبیعی تولید می کند که عوارض بیماری سلول داسی شکل را از بین می برد.
این درمان می تواند میلیون ها دلار برای هر بیمار هزینه داشته باشد، اما هزینه سیستم مراقبت های بهداشتی ایالات متحده برای این بیماری در حال حاضر میلیاردها دلار در سال است.