Het nieuw oplevende veld van gentherapie, die onlangs behandelingen voor bloedkanker en blindheid produceerde, heeft een stap gezet in de strijd tegen een plaag die wereldwijd toeneemt:diabetes.

In onderzoek dat vorige week in het tijdschrift werd gerapporteerd Cel Stamcel , wetenschappers toonden aan dat een enkele infusie van een virus met twee zorgvuldig uitgekozen genen de normale bloedsuikerspiegels herstelde bij muizen met type 1-diabetes.

Hoewel de effecten van de therapie na vier maanden vervaagden, de muizen ertoe aanzetten om terug te keren naar hun diabetische toestand, de gelijkwaardige verbetering bij mensen kan meerdere jaren aanhouden, aldus de onderzoekers.

Type 1-diabetes treedt op wanneer het immuunsysteem de bètacellen in de pancreas aanvalt die insuline, een hormoon dat nodig is om de suiker in voedingsmiddelen te metaboliseren. Bij diabetes type 2, de alvleesklier kan nog wel wat insuline aanmaken, maar het lichaam kan het niet goed gebruiken.

De experimentele therapie was gericht op het aanpassen van één type pancreascel om het de rol te laten krijgen van vergelijkbare cellen die worden vernietigd bij diabetespatiënten.

Het plan was om twee genetische veranderingen door te voeren in een groep cellen die bekend staat als alfacellen. Nadat hun DNA was aangepast, de alfacellen zouden de taak van het maken van insuline overnemen.

Toen wetenschappers een bioengineered virus gebruikten om de twee veranderingen in menselijke cellen in het laboratorium te introduceren, de alfacellen van de alvleesklier namen de insulineproducerende functie over die normaal aan bètacellen wordt toegewezen.

Wanneer getest op muizen, de alfacellen die door de experimentele therapie waren gemodificeerd, deden hetzelfde, waardoor de dieren hun bloedsuikerspiegel onder controle kunnen houden.

Dr. George K. Gittes, een kinderchirurg van de Universiteit van Pittsburgh en de senior auteur van de nieuwe studie, zei dat hij en zijn collega's al enig succes hebben gezien bij het testen van de experimentele therapie bij niet-menselijke primaten. Volgende, hij zei, zijn team zal toestemming vragen aan de Food and Drug Administration om klinische proeven te starten met de virale gentherapie bij patiënten met type 1 en type 2 diabetes.

Die inspanning komt op een cruciaal moment, zowel voor gentherapie als voor diabetes, een stofwisselingsziekte waarvan de prevalentie over de hele wereld sinds 1980 bijna verdubbeld is.

Bij de aankondiging van de goedkeuring eind december van een gentherapie voor de behandeling van een erfelijke vorm van blindheid, FDA-commissaris Scott Gottlieb prees de aanpak aan als een die "een steunpilaar zal worden bij de behandeling van, en misschien genezen, veel van onze meest verwoestende en hardnekkige ziekten."

Tot voor kort, het gebruik van een virus om genetische fixes naar hun doelwitten te transporteren, heeft bij patiënten ziekte en overlijden veroorzaakt. Maar vooruitgang in genetische manipulatie heeft het mogelijk gemaakt om virussen te ontwapenen van hun vermogen om mensen ziek te maken zonder hun talent om cellen binnen te sluipen en hun DNA te veranderen in gevaar te brengen.

Met honderden experimentele gentherapieën die nu in ontwikkeling zijn, Gottlieb zei dat hij zijn bureau heeft toegewijd om nieuwe manieren te bedenken om hun weg naar patiënten te versnellen.

"We staan ​​op een keerpunt als het gaat om deze nieuwe vorm van therapie, " hij zei.

Als een gentherapie diabetes zou kunnen omkeren, de impact op de menselijke gezondheid kan enorm zijn. Alleen al in de VS, diabetes treft ongeveer 30,3 miljoen mensen, of 9,4 procent van de bevolking.

Bij beide soorten van de ziekte, insuline stopt met zijn gebruikelijke taak om glucose van voedsel naar de spieren en organen van het lichaam te transporteren. Bij diabetes type 1, het immuunsysteem, om onbekende redenen, valt bètacellen aan en krimpt de insulinetoevoer. Bij diabetes type 2, bètacellen sterven af ​​nadat organen resistent zijn geworden tegen de effecten van insuline. In beide gevallen, bloedsuiker bereikt gevaarlijke niveaus.

Een van beide vormen van de ziekte hebben, vooral als het niet onder controle is met een dieet, lichaamsbeweging en medicijnen - verhoogt het risico van een patiënt op hartaandoeningen, hartinfarct, nierfalen, problemen met het gezichtsvermogen en problemen met de zenuwen en de bloedsomloop in de extremiteiten.

De Wereldgezondheidsorganisatie schat dat in 2014 422 miljoen mensen over de hele wereld aan diabetes leden. gestegen van 108 miljoen in 1980. Het is in opmars in enkele van de dichtstbevolkte landen, waar toenemende welvaart de eet- en activiteitenpatronen verschuift op manieren die obesitas vergroten, en daarmee diabetes type 2.

Als prospectieve behandeling voor een auto-immuunziekte zoals type 1 diabetes, gentherapie zou unieke voordelen kunnen bieden. De gezonde alfacellen die worden geïnduceerd om hun functie te veranderen, nemen veel van hetzelfde onroerend goed in de pancreas in beslag als de bètacellen. De twee soorten cellen lijken zelfs op elkaar, en alfacellen zijn er in overvloed, zodat ze gemakkelijk beschikbaar zijn voor herprogrammering.

Nadat het defanged virus de instructies had afgeleverd voor het maken van twee eiwitten - Pdx1 en MafA genaamd - in de pancreas, sommige alfacellen begonnen te functioneren als bètacellen. Toch veroorzaakte de verandering geen alarm in het immuunsysteem, omdat de alfacellen er altijd al waren geweest.

Voor mensen met diabetes type 1 (voorheen bekend als jeugddiabetes omdat de diagnose meestal op jonge leeftijd wordt gesteld), gentherapie zou een alternatief kunnen bieden voor bestaande behandelingen.

Momenteel, het enige alternatief om te vertrouwen op een leven lang insuline-injecties is het ondergaan van een transplantatie van een deel van de alvleesklier, of van gespecialiseerde eilandcellen van een overleden donor. Hoewel dergelijke transplantaties de hervatting van de insulineproductie een vliegende start kunnen geven, patiënten die ze krijgen, moeten de rest van hun leven anti-afstotingsmedicijnen slikken. Die medicijnen zijn duur, opdringerig zijn en het risico op het ontwikkelen van infecties vergroten.

Gittes en zijn collega's hebben een manier ontwikkeld om de therapie rechtstreeks aan de alvleesklier te leveren via een niet-chirurgische endoscopische procedure die al op grote schaal wordt uitgevoerd. Eenmaal in de alvleesklier, het virus en zijn celveranderende lading lijken te blijven zitten, Gittes zei, waardoor de kans kleiner wordt dat het elders in het lichaam onheil kan veroorzaken.

"We waren enthousiast over benaderingen als deze, " zei Andrew Rakeman, assistent vice-president voor onderzoek bij JDRF, voorheen bekend als de Juvenile Diabetes Research Foundation. "Het heeft, althans theoretisch de mogelijkheid om de functie te herstellen bij mensen van wie de bètacellen allemaal zijn vernietigd."

Rakeman zei dat de bevinding dat het effect van de therapie niet permanent was "teleurstellend" was. Maar, hij voegde toe, "we moeten nemen wat de realiteit is. ... Patiënten moeten mogelijk opnieuw worden behandeld."

Tegelijkertijd, hij zei, verder werk van Gittes en zijn team kan inzicht bieden in wat ervoor zorgt dat het immuunsysteem bètacellen aanvalt, en hoe dergelijke aanvallen voor langere tijd te verijdelen.

Gittes zei dat het "vrij realistisch" is dat klinische proeven bij mensen "in de nabije toekomst" kunnen worden gelanceerd. Die onderzoeken zouden bedoeld zijn om de veiligheid en effectiviteit van de experimentele therapie te testen bij patiënten met beide soorten ziekte, hij zei.

© 2018 Los Angeles Times
Gedistribueerd door Tribune Content Agency, LLC.