به گزارش پایگاه اطلاع‌رسانی بنیان، شرکت EdiGene، اولین بیمار خود را برای انجام تحقیقات در فاز اول کارآزمایی بالینی به منظور درمان بتا تالاسمی وابسته به انتقال خون، انتخاب کرد. ET-01، به سلول‌های بنیادی یا سلول‌های پیش‌ساز خونساز⁺CD34 اتولوگ که ژن ویژه افزایش دهنده‌ی اریتروئید BCL11A آن‌ها توسط CRISPR/Cas9 ویرایش شده‌، اشاره دارد. این روش در واقع، درمانی آزمایشی، اتولوگ و خارج بدنی همراه با انجام ویرایش ژن در سلول‌های خونساز بیماران مبتلا به بتا تالاسمی وابسته به انتقال خون است. محققان می‌گویند در حال حاضر آزمایشات بکارگیری فناوری نوین ویرایش ژن موسوم به کریسپر، برای درمان بیماری‌های خونی مؤثر بوده است.

پروژهET-01 - کارآزمایی بالینی مربوط به بیماری بتا تالاسمی با استفاده از تکنیک ویرایش ژن

در اواسط سپتامبر 2021، EdiGene، یک شرکت بیوتکنولوژی فعال در حوزه‌ی بالینی و دارای مراکزی در سراسر چین و ایالات متحده، اعلام کرد که اولین بیمار خود را در فاز اول کارآزمایی بالینی برای پروژهET-01  که مربوط به بیماری بتا تالاسمی وابسته به انتقال خون است، ثبت نام کرده است. این شرکت همچنین فاش کرد که یک سایت‌ تحقیقاتی آزمایشی را در بیمارستان Nanfang دانشگاه علوم پزشکی جنوبی واقع در گوانگژو چین فعال کرده است. ET-01 به عنوان یک روش درمانی با استفاده از سلول‌های بنیادی/ سلول‌های پیش‌ساز خونساز اتولوگ (HSPC) در خارج از بدن (آزمایشگاه) توسعه یافته است که برای بیان هموگلوبین جنینی (HbF) ویرایش ژنی شده است. استراتژی پشت ET-01 این است که با بیان HbF، میزان کمبود هموگلوبین عملکردی بزرگسالان را که در بیماری بتا تالاسمی مشاهده می‌شود، جبران نماید، که ممکن است با ایجاد یک جهش، در بیش از 200 جهش شناخته شده در ژن زیرواحد هموگلوبین بتا (HBB) این کار انجام شود.

بتا تالاسمی و هموگلوبین جنینی

بتا تالاسمی متعلق به گروهی از بیماری‌ها به نام تالاسمی است که با کمبود هموگلوبین مشخص می‌شود. پروتئین هموگلوبین از دو زنجیره‌ی آلفا و دو زنجیره‌ی بتا تشکیل شده است. کمبود هر کدام از این زنجیره‌ها که در اثر نقصان عملکرد ژن‌های تولید کننده آن‌ها بروز می‌کند باعث بروز بیماری کم خونی ژنتیکی موسوم به تالاسمی می‌شود. تالاسمی بتا در اثر نقص در تولید زنجیره بتا ایجاد می­شود. وراثت این بیماری به صورت اتوزومال مغلوب است و در نتیجه والدین ناقل به احتمال 25 درصد ممکن است صاحب فرزند بیمار شوند. HbF در طول رشد جنین به میزان زیادی بیان شده و وجود آن حیاتی است؛ و سپس در اوایل زندگی به سرعت سرکوب می‌شود. سطح بالای هموگلوبین جنینی تأثیر عمده­‌ای بر وخامت کلینیکی (بالینی) بیماری بتا تالاسمی دارد، به طوری‌که افزایش تولیدHbF  شدت بیماری را کاهش می­‌دهد. عوامل مختلفی درون لوکوس بتا گلوبین می­توانند در کاهش شدت علائم بالینی بیماران بتا تالاسمی تأثیرگذار باشند. فعال‌سازی مجدد بیان HbF به عنوان یک استراتژی جذاب برای درمان علائم بتا تالاسمی (و گروه مرتبطی از بیماری‌های سلول داسی شکل) ظهور یافته است.

سلول‌های مشتق شده از بیماران ویرایش ژنی شده با تکنیک CRISPR که هموگلوبین جنینی را بیان می‌کنند.

ارائه یک راهکار کارآمد در ویرایش هدفمند ژن سلول‌های زنده، یکی از مهمترین اهداف محققان زیستی در طی سال‌های اخیر بوده است. اولین مرحله اساسی برای تغییر هدفمند ژن، ایجاد یک شکست دو رشته‌ای در مکان ژنی مورد نظر می‌باشد که عموماً توسط یک آنزیم نوکلئاز انجام می‌شود.  CRISPR-Cas9، سیستمی متشکل از یک پروتئین نوکلئاز (Cas9) متصل به (RNA (CRISPR است که توسط باکتری‌ها و آرکی‌باکتر‌ها برای جلوگیری از تهاجم عوامل بیگانه (مثل ویروس‌ها و باکتری‌ها) مورد استفاده قرار می‌گیرد. امروزه این سیستم به عنوان یک ابزار بسیار قدرتمند جهت دستکاری ژن با اهداف درمانی استفاده می‌شود. مولکول ‌RNA موجود در سیستم CRISPR-Cas9 باکتری‌، ترادفی از چند توالی تکراری کوتاه است که با اتصال به مولکول DNA خارجی، امکان تجزیه آن را توسط Cas9 فراهم می‌کند. جایگزینی RNA موجود در CRISPR-Cas9 با یک مولکول RNA هدفمند و انتقال آن به سلول، امکان ویرایش ژن سلول زنده را فراهم می‌کند.

در مورد ET-01، با ایجاد برش در ژن ویژه افزایش‌دهنده‌ی اریتروئید- با نام BCL11A- به واسطه‌ی CRISPR-Cas9، هموگلوبین جنینی دوباره فعال می‌شود. در واقع محققان از آنزیم برش‌دهنده‌ی DNA کریسپر و هدایت RNA آن برای شکستن -BCL11A یک سوئیچ ژنتیکی که ژن هموگلوبین جنینی را در اوایل زندگی شخص خاموش می‌کند- استفاده می‌کنند. به طور مشخص، ابتدا سلول‌های تک هسته‌ای خون محیطی (MNCs) از بیماران مبتلا به تالاسمی جدا می‌شوند، سپس این سلول‌ها برای تهیه‌ی سلول‌های ⁺CD34 (یعنی HSPCs) غنی‌سازی می‌شوند و متعاقباً با استفاده از CRISPR-Cas9 ویرایش ژنی می‌گردند.

 BCL11A (یا زیرواحد کمپلکس بازسازی کروماتین BAF) یک سرکوب کننده‌ی قوی بیان HbF است و در نتیجه، اختلال در ژن BCL11A منجر به فعال شدن مجدد HbF در سلول‌های ویرایش ژنی شده می‌شود.  BCL11Aعلاوه بر نقشی که در تنظیم منفی بیان HbF دارد، به شدت در بلوغ لنفوسیت B و نوسازی سلول‌های بنیادی خونساز نیز نقش دارد. تحقیقات قبلی انجام شده نشان داده که وجود افزایش‌دهنده‌ی اریتروئید موجود در توالی ژن BCL11A، برای بیان BCL11A در اریتروئید‌ها مورد نیاز است اما در سلول‌های لنفوئید B لازم نیست. بنابراین، منطق حاکم برای ویرایش دقیق افزایش‌دهنده‌ی اریتروئید BCL11A، فعال کردن مجدد HbF و در عین حال به حداقل رساندن هرگونه تأثیر بر عملکردهای خونساز غیر اریتروئیدی BCL11A است.

اولین داوطلب درمان ویرایش ژن در چین

ET-01 ، اولین درمان تحقیقاتی با کمک ویرایش ژن و همچنین اولین درمان تحقیقاتی مبتنی بر HSPC با تأییدیه کاربرد IND توسط اداره ملی محصولات پزشکی چین (NMPA) است. کارآزمایی ET-01 یک مطالعه برچسب-باز و تک بازویی است که برای ارزیابی ایمنی و اثربخشی در بیماران مبتلا به بتا تالاسمی وابسته به انتقال خون، که شکل شدید این بیماری است، طراحی شده است. این کارآزمایی شامل بیماران مبتلا به بتاتالاسمی بین 6 تا 35 سال سن می‌شود. شرکت‌کنندگان در این طرح، ET-01 را به ‌صورت تزریق داخل وریدی پس از یک رژیم آماده‌سازی برای از بین بردن HSPC‌های موجود دارای کمبود هموگلوبین، دریافت خواهند کرد. معیارهای دستاورد اولیه این کارآزمایی، شامل پارامترهای مربوط به ایمنی و عوارض جانبی است، در حالیکه معیارهای دستاورد ثانویه شامل اندازه‌گیری سطح هموگلوبین تام، سطح هموگلوبین جنینی و نیاز به انتقال خون است.

پایان مطلب/

پانوشت:

BCL11A Erythroid Enhancer: افزایش دهنده‌ی اریتروئید BCL11A – در واقع یک عامل رونویسی است که به طور مؤثر، عملکرد و پروسه تولید هموگلوبین جنینی را خاموش می کند و تولید هموگلوبین بزرگسالان را فعال می کند

IND یاInvestigational New Drug : داروی تحقیقاتی جدید   

:Ref

          1.            Ilic, D. and M. Liovic, Industry updates from the field of stem cell research and regenerative medicine in January 2021. Regenerative medicine, 2021. 16(5): p. 423-429.

          2.          https://crisprmedicinenews.com/news/clinical-update-edigene-enrols-first-patient-in-phase-1-trial-for-transfusion-dependent-beta-thalas/.