Wektor AAV w terapii genowej chorób serca
Wektory wirusów związanych z adenowirusami (AAV) wykazują wiele zalet względem innych wektorów niewirusowych i wirusowych stosowanych w terapii genowej. Charakteryzują się tropizmem tkankowym, nie wykazują patogenności i mogą utrzymywać długoterminową ekspresję. Jednakże czynnikiem hamującym rozwój terapii genowej wykorzystującej AAV jest odporność na różne serotypy. Tropizm serca wykazywany przez serotypy AAV 6 i 9 został zbadany na małych i dużych modelach zwierzęcych. Receptorem dla AAV6 jest kwas sjalowy, a receptorem AAV9 jest galaktoza. Celem finansowanego przez UE projektu IMEVAAV (Generation of novel cardiotropic AAV-based serotypes to evade human humoral immunity) było opracowanie nowych serotypów bazujących na AAV 6 i 9, które utrzymują tropizm sercowy, ale potrafią uniknąć odporności humoralnej. W tym celu naukowcy zastosowali metodę mutagenezy ukierunkowanej, polegającej na osłabieniu neutralizacji wywoływanej przez przeciwciała za pomocą pojedynczych mutacji konkretnych aminokwasów. Zbadali regiony zmienne kapsydu AAV, które znajdują się na powierzchni i, zgodnie z nowymi dowodami, stanowią cele dla przeciwciał. Wygenerowali ponad 75 pojedynczych mutacji w różnych regionach zmiennych. Po wyprodukowaniu wektora AAV mutanty zostały zweryfikowane pod kątem ich właściwości obejścia odporności za pomocą testu neutralizującego przeciwciała. Wyniki pokazały, że niektóre mutanty wektora AAV hamowały transdukcję komórek i wykazały najwyższy stopień redukcji neutralizacji w surowicy zawierającej przeciwciała anty-AAV. Testy in vivo tych mutantów zostały przeprowadzone w modelu mysim odporności biernej, w którym serum zawierające przeciwciała anty-AAV zostało przyswojone przed inokulacją wektora. Przeprowadzono eksperymenty polegające na równoczesnym wstrzyknięciu wektora rodzicielskiego i zmutowanego w celu zidentyfikowania mutacji, które są kluczowe dla humoralnej odpowiedzi immunologicznej. Projekt IMEVAAV dostarczył ważnych informacji na temat odpowiedzi immunologicznej przeciwko wektorom AAV i umożliwił identyfikację regionów immunogennych kapsydu wirusowego. Ta wiedza będzie miała zasadnicze znaczenie w przypadku pacjentów, którzy obecnie są wykluczeni z badań klinicznych ze względu na ich dotychczasową odporność humoralną. Mutanty AAV wytworzone podczas tego projektu mogą być wykorzystane jako alternatywne wektory terapii genowej dla tych pacjentów.
Słowa kluczowe
AAV, terapia genowa, choroba układu sercowo-naczyniowego, IMEVAAV, kapsyd
