Exosom-baseret nanoplatform for Ldlr mRNA-levering i FH (ENDFH)

Familiær hyperkolesterolæmi (FH) er en autosomal dominant genetisk sygdom karakteriseret ved alvorligt forhøjet plasma low-density lipoprotein (LDL) kolesterol (LDL-C) og for tidlig koronar hjertesygdom. De fleste af FH-patienter (ca. 95% af tilfældene) tilskrives funktionel tabsmutation af LDL-receptorgenet (LDLR). Forekomsten af ​​de heterozygote mutationer i LDLR er blevet estimeret til 1 ud af 200 til 1 ud af 500 i befolkningen, og den homozygote form hos 1 ud af 100000 individer. Som en nøglelipoproteinreceptor på overfladen af ​​hepatocytter er LDLR kritisk for leverens fjernelse af LDL-C fra kredsløbet. Ved endocytose og yderligere behandling af LDL-C er LDLR ansvarlig for at fjerne det meste overskydende LDL-C fra serumet, og der er ingen erstatninger in vivo. Disse heterozygoter (HeFH) har typisk to gange de normale plasma-LDL-niveauer og hjerte-kar-sygdomme i en tidligere alder. Homozygote individer (HoFH) står over for meget højere LDL-C-niveauer og dør ofte før de fylder 20 år, hvis de ikke behandles. Selvom eksisterende lægemidler, såsom statiner, ezetimib og PCSK9-hæmmere, har nogle gavnlige virkninger på HeFH, har få lægemidler terapeutisk effekt på HoFH selv ved høje doser. Lipidaferese og levertransplantation er den nuværende kliniske behandling for at reducere LDL-C-niveauet, mens genterapi holder løftet.

Exosomer er små intracellulære vesikler med en størrelse på 30-150 nm og har en vigtig rolle i celle-celle-kommunikation. Mange undersøgelser viser, at exosom effektivt kan levere laster, såsom mRNA, miRNA og endda plasmid-DNA, til målceller, der fremstår som en lovende terapeutisk bærer til genterapi. Sammenlignet med virus er exosomer, som "naturlige nanopartikler", nemme at håndtere, ikke-cytotoksiske og ikke-immunogene. Det er således lovende at udvikle en exosom-baseret LDLR-gen-leveringsstrategi og udforske de terapeutiske virkninger på HoFH.

I denne undersøgelse vil en Ldlr-udtrykkende virusvektor blive konstrueret til at generere Ldlr mRNA-berigede exosomer. For at opfylde standarderne for kliniske forsøg vil vi bruge de GMP-grade-kompatible normale donorknoglemarvs-afledte MSC'er til at producere exosomer. Exosomer vil blive beriget ved filtrering og ultracentrifugering og derefter normaliseret ved Nanosight, Elektronmikroskopi og centrale exosomer biomarkører. For at sikre patienternes sikkerhed planlægger vi at injicere exosomer gennem mavepunktur under ultralydsvejledning og tilkøbe sygeforsikring til patienter. Dette første-i-menneske-studie har til formål at evaluere sikkerheden af ​​dette exosom-produkt til genterapi og foreløbige beviser for effektivitet ved at bruge plasma LDL-C-niveauer som en surrogat-biomarkør. Studiet lover at give en ny terapeutisk tilgang til behandling af homozygot familiær hyperkolesterolæmi-patienter.