Forberedelse af iPSC til cellegenredigering til behandling af AATD

AAT er hovedsageligt produceret i hepatocytterne derfor er korrektion i hepatocytten en mest lovende tilgang. IHEP-celler såvel som pluripotent stamcelle eller mesenchymal stamcelle-afledte hepatocytlignende celler tilvejebringer potentielle cellekilder til sygdomsmodellering, transplantation og vævsteknik uafhængig af donororganer.

Imidlertid er alle de undersøgelser, der er rapporteret i litteraturen, herunder screening af det store lægemiddelbibliotek, baseret på en eller få AAT -variant eller højst få HIPSC -cellelinjer afledt af AATD -patienter. Desuden udviklede kun en undergruppe på 10% af PI*ZZ en klinisk relevant leversygdom, og der er en stærk mistænkt, at genetiske og/eller miljømodifikatorer bestemmer, om en påvirket homozygote er modtagelig for leversygdom. Der er desuden ingen undersøgelse af effektiviteten af ​​potentielt lægemiddel til reduktion af cellulær AAT -akkumulering for andre AAT -genotyper snarere end PI*ZZ og for andre sjældne mutationer forbundet med leverindeslutninger og klinisk tilsyneladende leversygdom. Denne begrænsning repræsenterer en stærk barriere i udviklingen af ​​nye terapier. Af denne grund vælger efterforskerne kandidater med forskellige sygdomsprofiler. Undersøgere planlægger at rekruttere patienter med forskellige genotyper, herunder bærere af sjældne patologiske varianter. IPSC genereres fra perifere blod og urinceller, derefter vil celler blive karakteriseret og opbevaret. PBMC vil blive frosset og vil blive omprogrammeret til inducerede pluripotente stamceller. Den afledte iPSC vil være kendetegnet ved standardmetoder til immunofluroscens, QRTPCR, kombineret genomisk hybridisering (CGH) og flowcytometri og vil være differentieret til tre kimlag.

Yderligere vil efterforskerne differentiere IPSC til hepathocytter (IHEP). IPSC -afledte hepatocytter fra de AAT -mangelfulde patienter vil være karakteriseret for mutationerne. Der har været forsøg på at udvikle hepatocytspecifik målretning, men med begrænsninger derfor i det aktuelle forslag sigter efterforskerne mod at udvikle og teste to forskellige tilgange til cellespecifik målretning: 1) ved hepatocytspecifikke liposom/virosom ved at integrere/konjugerende asialofeutin på overfladen af ​​liposomet/virosomer enten som proteinfragter eller pepter; 2) Belægning af liposom/virosom, der bærer BES med hepatocytafledte exovesikeloverflademembran og leverer BES i AATD IHEP for at teste muligheden for denne metode til behandling af AAT -mangel. Disse hepatocytter vil blive behandlet med BES, og dens virkning vil blive evalueret ved dyb sekventering, immunohistokemi og sekretion af AAT vil blive bekræftet af ELISA.

Base -redigering er en voksende metode til præcisionsmedicin, som efterforskerne vil bruge som behandling til at kurere AATD. For at nå målet foreslår efterforskerne her at bruge ekstracellulære vesikler til at levere basisredaktører i leveren. Ekstracellulære vesikler udskilles af næsten alle typer celler og kan bruges som bærere af potentielle terapeutiske proteiner. Det er vist, at basedigning er en meget lovende teknik til at korrigere genetisk mutation. Imidlertid forbliver flere udfordringer uopløst, og i dette tilskud ønsker efterforskerne at tackle: specificitet, stabilitet, bio-distribution og analyse af langtidseffekter.