Langsung ke konten utama

Terapi Gen Sel Induk Hematopoietic dengan Lentiviral Vector pada X-Linked Adrenoleukodystrophy (ALD)

loading...
bisnis online

(KeSimpulan) Para peneliti dari Perancis menunjukkan sebuah strategi yang mengkombinasikan terapi gen dengan terapi sel induk darah dapat menjadi cara yang berguna untuk mengobati penyakit otak fatal.

Temuan ini muncul pada 6 November 2009 edisi journal Science, yang diterbitkan oleh AAAS, nonprofit science society. Dalam studi dari dua pasien yang dipantau selama dua tahun, sebuah tim peneliti internasional memperlambat terjadinya gangguan pelemahan otak yang terkait X-Linked adrenoleukodystrophy (ALD) dengan menggunakan suatu lentiviral vector untuk memperkenalkan terapi gen ke dalam sel-sel darah pasien. Meskipun kohort studi dengan pasien yang lebih besar diperlukan, hasil-hasil ini menunjukkan bahwa terapi gen dengan lentiviral vektor, yang berasal dari versi non aktifkan human immunodeficiency virus (HIV), bisa menjadi potensi penting dalam mengobati berbagai gangguan manusia.

"Ini pertama kalinya kami berhasil menggunakan Lentivirus HIV diturunkan dari vektor untuk terapi gen pada manusia, juga pertama kalinya sebuah penyakit otak yang sangat parah telah berhasil dengan terapi gen. Kami telah menunjukkan bahwa HIV diprogram dari vektor Lentivirus bekerja seperti yang diharapkan selama bertahun-tahun," kata Patrick Aubourg, profesor pediatri dari University Paris-Descartes dan kepala unit riset di Inserm-University Paris Descartes.

"Lorenzo's Oil," adalah kondisi keturunan parah yang disebabkan oleh kekurangan protein disebut Ald yang terlibat dalam degradasi asam lemak. Penderita kehilangan selubung myelin, lapisan pelindung yang melapisi serabut saraf di otak. Tanpa myelin akan kehilangan fungsi saraf yang menyebabkan peningkatan cacat fisik dan mental. Keterkaitan X Ald, bentuk yang paling umum mempengaruhi anak-anak dimulai pada usia usia 6-8 tahun dan kematian biasanya terjadi sebelum mencapai masa remaja.

Transplantasi sumsum tulang biasanya memperlambat perkembangan penyakit karena donor sumsum termasuk sel-sel yang berkembang menjadi sel-sel yang memproduksi myelin. Namun, mencari donor sumsum tulang yang cocok menjadi persoalan dan proses panjang, dan prosedur yang cukup membawa risiko. Memperbaiki genetik sel-sel induk darah pada pasien dengan sumsum tulang sendiri membuktikan pendekatan alternatif yang berharga bila tidak ada donor yang cocok tersedia.

Dalam kebanyakan studi terapi gen disisipkan ke dalam genom untuk mengganti disfungsional, penyebab penyakit gen. Sebuah molekul transfer yang disebut vektor digunakan untuk menyampaikan terapeutik gen ke dalam sel-sel pasien. Vektor tulang punggung biasanya virus yang telah diubah secara genetik untuk membawa DNA manusia normal. Para ilmuwan baru-baru ini berpaling ke vektor didasarkan pada genus Lentivirus retrovirus termasuk HIV. Lentiviral vektor adalah jenis retrovirus yang dapat menular baik sel dividing maupun nondividing serta memberikan jangka panjang dan ekspresi gen secara stabil, tidak seperti retrovirus lainnya.

"Turunan HIV dari vektor Lentivirus memungkinkan ekspresi gen terapeutik pada prinsipnya untuk hidup, karena gen terapeutik dimasukkan ke dalam kromosom genom. Oleh karena itu, sel-sel yang berasal dari sel-sel awalnya dikoreksi, sel induk khususnya akan terus untuk mengekspresikan gen terapeutik selamanya," kata Aubourg. Dalam studi tersebut, sel-sel induk darah dipindahkan dari pasien dan diperbaiki secara genetik di laboratorium, menggunakan vektor untuk memperkenalkan salinan lentiviral dari gen ALD ke dalam sel. Sel-sel yang diubah kemudian ditanamkan kembali ke pasien setelah menerima pengobatan yang menghancurkan sumsum tulang mereka. Dua tahun kemudian, protein ALD sehat masih terdeteksi pada kedua sel-sel darah pasien. Memberi semangat, baik neurologis pasien yang menunjukkan perbaikan dan berkurangnya perkembangan penyakit dibandingkan dengan yang terlihat dengan transplantasi sumsum tulang.

Protein ALD yang sehat dinyatakan sekitar 15 persen dari sel-sel darah, namun ternyata tingkat yang rendah ini sudah cukup untuk memperlambat penyakit otak di ALD. "Persentase koreksi ini tidak akan cukup untuk semua penyakit. Ada banyak pekerjaan yang harus dilakukan untuk membuat terapi vektor gen ini lebih kuat, lebih rumit, dan lebih murah. Ini baru permulaan," kata Aubourg. Terapi gen bukan tanpa risiko serius. Seperti vektor retrovirus lain, HIV diturunkan dari vektor Lentivirus bertugas dengan memasukkan gen terapeutik di sel kromosom pasien. Dalam skenario kasus terburuk, tindakan ini dapat mengganggu biologi sel dan pasien bisa berakhir dengan leukemia, hasil ini telah terjadi pada eksperimen-eksperimen terapi gen sebelumnya. "HIV diturunkan dari vektor Lentivirus pada dasarnya memiliki risiko yang sama, meskipun desain vektor membuat pasien lebih rentan terhadap efek samping ini," kata Aubourg.

Penelitian ini didanai oleh INSERM (National Institute of Health and Research Medical), Assistance Publique des Hôpitaux de Paris, PHRC programs, the Deutsche Forchungsgemeinschaft and the German Ministry of Education and Research, the European Leukodystrophy Association, the Association Française contre les Myopathies, the Stop ALD Foundation and University Paris-Descartes.

This figure represents four cells, four purified CD34+ (the CD34+ cell population comprises true hematopoetic stem cell) from patient P1. These cells were sampled/purifed from his bone marrow 2 years after gene therapy. The blue circles represent nucleus of cells. The red dots in one cell are peroxisomes (intracellular organelle) in which the ALD protein encoded by the integrated lentiviral vector is expressed. In other cells, the red dots are not detectable because these cells are not corrected after gene therapy and the mutation of ABCD1 gene in this patient results in complete absence of ALD protein expression in peroxisomes. The exact ratio of corrected/non-corrected CD34% cells in patient P1, two years after gene therapy, is 18 percent. (Credit: Image courtesy of Patrick Aubourg).

Sceincedaily │ "Hematopoietic Stem Cell Gene Therapy with a Lentiviral Vector in X-linked Adrenoleukodystrophy," by Dr. Nathalie Cartier and colleagues is planned for 2:00 p.m. in Paris on Wednesday, 4 November 2009 │ Hematopoietic Stem Cell Gene Therapy with a Lentiviral Vector in X-linked Adrenoleukodystrophy.Science, Nov. 6, 2009

bisnis online
Ikuti sains dan teknologi terkini di: Laporan Penelitian. Update via: Google+ Twitter Facebook Pinterest YouTube
Kesimpulan.com menerima konten tentang teknologi, sains, lingkungan dan bisnis dari siapa saja. Kami siap untuk publikasi dan press release. Informasi lanjut kunjungi laman ini.