Обзор исследований

Этот обзор предназначен для того, чтобы сообщество по лечению Дюшенна понимало, какие проводятся исследования в попытке найти лечение этого синдрома. В результате комплексной патофизилогии болезни, многие исследования связаны между собой. Структура исследований, представленная в данном обзоре – это только один из способов их классификации.

Многие источники были использованы для составления информации, но здесь представлена только открытая публичная информация. Вследствие того, что исследования имеют динамический и изменчивый характер, этот обзор может быть неактуальным на определенный момент времени. Мы стараемся поддерживать его актуальность насколько это возможно. Этот обзор составлен для дополнения CureDuchenne: Research Index, который содержит полный список практически всех стратегий лечения, которые были предприняты. Предоставление перекрестных ссылок читателями приветствуется.

Исследования, частично финансируемые CureDuchenne представлены ниже. Все комментарии, поправки или предложения отправляйте на email webmaster@cureduchenne.org.

1. Обзор исследований

Со времени клонирования гена дистрофина почти 25 лет назад, мышечная дистрофия Дюшенна из заболевания, часто рассматриваемого как неизлечимое или безнадежное, стало заболеванием с множеством возможных видов лечения. С точки зрения генетики, способы улучшения выработки дистрофина или утрофина многообещающи. Методы терапии, основанные на генетических технологиях, выдвинули на первый план конвенциональные стратегии по замещению гена; технологию, основанную на РНК и фармакологических подходах, согласно Aure'lie Goyenvalle1, Jane T. Seto2, Kay E. Davies, и Jeffrey Chamberlain в исследовании «Терапевтические подходы в лечении мышечной дистрофии» в молекулярной генетике человека (2011).

Несмотря на то, что доказательства этого принципа были представлены на экспериментальных моделях животных, было проведено несколько клинических испытаний для исследования пригодности этих стратегий лечения для пациентов. В частности, отличные результаты лечения мышечной дистрофии показал антисмысловой установленный пропускающий экзон. Ниже представлен обзор всех последних прогрессивных исследований для лечения мышечной дистрофии Дюшенна. Исследований для лечения МДД проводилось огромное множество, и этот обзор никоим образом не освещает все подробно. Однако, он дает общее представление всех лечебных стратегий, которые были предприняты. Цель каждой стратегии состоит в замещении или компенсации отсутствия дистрофина, что характеризует синдром, либо в попытке уменьшить серьезность заболевания. Эти стратегии, которые будут описаны ниже, включают в себя:

• Целью лечения с помощью доставки генов является введение функциональной рекомбинантной версии гена дистрофина

• Восстановление синтеза дистрофина, такого как модификация пре-мРНК дистрофина, благодаря пропуску экзона

• Стратегии для нонсенс-мутаций

• Клеточная терапия

• Компенсация отсутствия дистрофина, например, с помощью повышенной регуляции утрофина, ингибитора миостатина/ингибитора деацетилаз гистонов (HDAC) и инсулиноподобного фактора роста 1 (IGF-1).

• Фармакологические решения с использованием продуктов, одобренных Управлением по контролю за пищевыми продуктами и медикаментами, как по отдельности, так и в сочетании нескольких.

• Противовоспалительные лекарства/Анти-Оксиданты.

В связи с природой МДД, возникали серьезные трудности:

• Необходимость в воздействии на разные мышцы тела, включая дыхательные и сердечные мышцы,

• Необходимость в продолжительном действии,

• Потенциальная иммунная реакция и проблема фиброза,

• Потребность в разных лекарствах, для воздействия на разные виды мутаций.

Учитывая частоту возникновения болезни и ее серьезность, программ по разработке лекарственных препаратов для лечения мышечной дистрофии недостаточно. За последнее время возросло инвестирование в исследования МДД, так как Большая Фарма (крупнейшие фармацевтические компании США, Европы и Азии) ищет новые методы лечения, и такие компании, как Shire и Genzyme доказали, что и небольшие компании могут работать. Как представлено ниже, примером может служить последнее сотрудничество между Prosensa – биофармацевтической компанией, разрабатывающей лечение на основе пропуска экзона, и фармацевтической компанией GSK (GlaxoSmithKline). В то же время, деятельность общественных организаций помощи больным редкими заболеваниями стала более эффективной и заметной, освещая большее количество возможных методов лечения МДД. Все это предвещает мальчикам, больным Дюшенном хорошее будущее, и, мы надеемся, что скоро на горизонте появится лечение этой болезни.

2. Вирусный вектор – посредник для генной терапии

Перспектива использования замещения гена – это принципиально простой подход в лечении МДД. Целью является обеспечение пациентов альтернативной копией функционального гена дистрофина, а не восстановление местоположения гена в геноме больных. Преимуществом замещения гена для МДД является то, что оно не зависит от какой-либо определенной мутации в генах пациента.

Однако, определение безопасных и эффективных методов для замещения дистрофина или гена, альтернативного дистрофину, в мышщы всего тела – это сложнейшая задача. Большая часть работы в этой области на данный момент направлена на оптимизацию методов доставки дистрофина в мышщы по всему телу. Результаты последних исследований, проведенных в большей степени на животных, и в меньшей – на человеке, на первый план выдвинули сложности в иммунологии, связанные с вирусным вектором для переноса генов как самым главным препятствием на пути к успеху.

Развитие векторов для переноса гена дистрофина или любого вида переноса гена, со времени смерти пациента в начале 90-х годов, которому проводили генотерапию для лечения дефицита орнитин-транскарбамилазы, продвинулось не намного. Это событие оказало огромное влияние на развитие генной терапии. Оно влияет и сейчас, 20 лет спустя, поскольку генная терапия опять считается реальным методом лечения МДД и других заболеваний, и уже принимаются новые попытки развития этой технологии.

ВИДЫ ВИРУСНЫХ ВЕКТОРОВ

Первоначально исследователями, изучающими разные виды мышечной дистрофии, были использованы три вида вирусных векторов. Такие как:

• Аденовирусный

• Аденоассоциированный вирусный (ААВ)

• Лентивирусный

Все три вектора были в некоторой степени успешны в трансдукции и устойчивы в поперечно-полосатой мышце; однако, только второй вид – аденоассоциированные вирусные векторы были приняты для клинических испытаний. Аденовирусы более эффективны при неокрепших и регенерирующих мышцах, благодаря понижающей регуляции коксаки и аденовирусного рецептора во время мышечного созревания. Взрослым подопытным мышам и собакам с дефицитом дистрофина требовалась иммуносупрессия для долгосрочной трансдукции. По этой причине, эти вирусы не используются в лечении МДД генной терапией. Лентивирусы – класс ретровирусных векторов, которые стабильно интегрируют трансгены в геномы покоящихся и non-quiescent cells клеток. Однако интеграция в геном может привести к инсерционному мутагенезу, ведущему к активации протоонкогенов, хотя это и редко случается. Лентивирусные векторы имеют низкую наследственную иммуногенность и относительно большую производительность, но они не достигают трансдукции мышц в организме, поэтому будет трудно достичь лечебного эффекта. Следовательно, польза этой векторной системы для лечения мышечной дистрофии главным образом появляется для стабильных трансдукций миогенных стволовых клеток или предшественников стволовых клеток и мезоангиобласта с полигенными экспрессирующими кластерами мини-дистрофина.

АДЕНОАССОЦИИРОВАННЫЕ ВИРУСЫ

ААВ – это парвовирусы с однонитевой ДНК, которым необходим вирус-помощник для репликации и сцепления. Однако рекомбинантная форма (рААВ), несмотря на то, что не содержит вирусных генов, может развиваться в высоком титре в отсутствии вируса-помощника, и переносить гены как в делящиеся, так и неделящиеся клетки. Стабильная экспрессия генов после введения внутримышечного рААВ зарегистрирована вплоть до двух лет у мышей, и более чем семи лет у собак и макак-резус. На сегодняшний день описано более девяти серотипов приматов (ААВ1-9), с разными серотипами, каждый из которых демонстрирует тропизм к различным тканям. В поперечнополосатой мышце были достигнуты эффективные результаты трансдукции с рААВ1, 6, 7, 8 и 9. Из всех протестированных серотипов у рААВ6 также самая лучшая способность достижения эффективной трансдукции в сердце мышей.

Рекомбинантные аденоассоциированные вирусные векторы стали обширно использоваться для развития лечения мышечной дистрофии благодаря способности некоторых серотипов вытекать из капилляров, а затем преобразовывать соответствующие мышечные ткани. Эта способность была использована для развития системных техник доставки генов дистрофина по всему телу в поперечнополосатую мышцу. В отличие от аденовирусов, рААВ векторы проявили низкую иммуногенность. Во время I фазы исследования для гемофилии Б с использованием рААВ2 не выявлено побочных эффектов у пациентов, инъецированных внутримышечно. Согласно последующим исследованиям на собаках и людях сейчас предполагается, что эти векторы способны вызывать клеточную иммунную реакцию, что могло бы значительно повлиять на природу клинического применения.

Ограниченная пропускная способность рААВ векторов в сравнении с размером гена дистрофина (14 кб мРНК и 2.2 мб), означает, что должна быть использована форма укороченного дистрофина. Конструкции этих «мини» - или «микро» - генов дистрофина привели к наблюдению, что пациенты, больные мышечной дистрофией Беккера (МДБ) в легкой форме, могут переносить большой набор делеций в гене дистрофина. Исследования нескольких лабораторий показали, что две большие области дистрофина – большая часть род-домена (обычно содержит 24 спектрино-подобных повторов) и укороченные могут быть сокращены без минимального функционального влияния. Лечение мышей mdx «мини-дистрофином» с использованием рААВ векторов привело к изменению морфологических нарушений у молодых и взрослых особей мышей mdx и к более сильному дистрофин:утрофин двойному нокауту. Эти исследования побудили ученых использовать рААВ векторы с мини-дистрофином в клинической фазе.

СТАТУС КЛИНИЧЕСКОГО ИСПЫТАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РААВ ВЕКТОРОВ ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ГЕНОВ

Хотя ААВ векторы не вызывают клеточную иммунную реакцию у мышей, многочисленные лаборатории установили, что ААВ 1,2,6 и 8 могут вызвать иммунную реакцию у подопытных собак, страдающих симптомами МДД, у обезьян и людей. Однако исследования на собаках, страдающих дистрофией, также выявили, что эта Т-клеточная иммунная реакция может быть блокирована кратковременной иммуносупрессией. Кратковременная иммуносупрессия также была успешно применена к животным.

К тому же, есть опасение, что дистрофин сам по себе может быть иммуногенным у пациентов с недостаточным количеством дистрофина. Только в одном единственном испытании по передаче гена дистрофина на человеке –Иммунитет к дистрофину у пациентов с мышечной дистрофией Дюшенна (Dystrophin Immunity in Duchenne's Muscular Dystrophy - NEJM), проведенном госпиталем Nationwide Children's Hospital и клиникой Асклепиос (Asklepios Biopharmaceutical), внутримышечные инъекции рААВ2-минидистрофина в бицепсы шести пациентов показали здоровую мини-дистрофин специфичную активность Т-лимфоцита, раньше, чем на 15-ый день после начала пост-векторного лечения одного пациента. У другого пациента Т-клеточная иммунная реакция была выявлена до векторного лечения, и этот ответ был периодически положительным в течение двух лет при последующем врачебном наблюдении. В сыворотке крови пациентов не было обнаружено антител к дистрофину. Однако ни у одного из шести пациентов не выявлено экзогенного дистрофина, независимо от наличия или отсутствия иммунного ответа на дистрофин, и у всех пациентов были выражены «ревертантные» дистрофин-положительные мышечные волокна. Исследователи предположили, что антигенная детерминанта реверантных волокон дистрофина, выражающих функциональный сокращенный дистрофин после самопроизвольного сплайсинга может вызвать Т-клеточную иммунную реакцию. Однако другие исследователи предполагают, что иммунная система может сделать пациентов толерантными к ревертантным волокнам – и это могло бы объяснить отсутствие иммунного ответа к пересадке дистрофина от здоровой мыши к мыши mdx. Определенные для капсида Т-клеточные иммунные реакции также иногда запускаются благодаря введению рААВ векторов в мышцы, но этот фактор не всегда вызывает потерю экспрессии трансгенов. Джеффри Чемберлен, доктор исследовательского центра Muscular Dystrophy Cooperative Research Center - DNA Plasmids в университете Вашингтона работает над доставкой гена мини-дистрофина с помощью рААВ; исследование находится в стадии предклинического развития и принимает участие, формируя an IND в 2012. Организация CureDuchenne профинансировала его исследование.

УСИЛЕНИЕ ПЕРЕДАЧИ ГЕНОВ И УМЕНЬШЕНИЕ ИМУННОГО ОТКАЗА

Было выявлено, что воспалительный иммунный ответ часто наблюдается после доставки рААВ векторов, которые вызывают иммуногенные белки, такие как бактериальные белки под контролем убиквитарного активного промотора, например, цитомегаловируса. Использование специфического для мышц промотора, такого как креатинкиназа, эффективно блокирует этот ответ. Тщательное очищение вирусных векторов от примесей, которые потенциально могут быть аллергизирующими, например, остаточные вирусные гены в векторах или продукты от сыворотки крови, может снизить иммунный ответ.

Стратегии по снижению дозировки векторного генома также помогают предотвратить выявление иммунного ответа и улучшить экспрессию уровней с последующим системным введением. Это может быть достигнуто с помощью оптимизациии кодонов трансгенов микродистрофина или с помощью использования лигатуры или давящей повязки для увеличения продолжительности применения вектора с целью успешности трансдукции.

Другие стратегии, применяемые для распространения вектора по всему телу, включают в себя использование инъекций в большом объеме и впрыскивание под высоким давлением, симультанную перфузию с агентами (например, гистамин), которые способствуют эндотелиальной проницаемости. В конце концов, доставка микро-утрофина в место микро-дистрофина может «обмануть» врождённый иммунный ответ на дистрофин у пациентов с МДД. Последние работы показали, что микро-утрофин ведет себя также благоприятно, как и микро-дистрофин у мышей с двойным нокаутом (дистрофин:утрофин).

Другая стратегия применялась госпиталем Nationwide Children's Hospital и заключалась в инъецировании рААВ, содержащих ген фоллистатина – стимулятор мышечного роста, вводимый в квадрицепс больных МДБ. Работа проводилась центром генной терапии Center for Gene Therapy :: Clinical Trials :: The Research Institute at Nationwide Children's Hospital. Это первое исследование будет использовано для подтверждения безопасности процедуры и для определения воздействия на размер квадрицепса. Исследователи представили на рассмтрение IND в октябре 2011 и в скором времени планируют внести в список пациентов.

Вторым способом работы со значительной экспрессией плазмид дистрофина является возможность обходиться без векторов и полагаться на высокоэффективную прямую трансфекцию в мышцы открытых плазмид, введенных под гидростатическим сжатием – стратегия, примененная к приматам и собакам, результаты которой многообещающи. Уже запланировано пробное испытание этого подхода под руководством Генетон (Genethon) во Франции.

1. Антисмысловой-промежуточный пропуск экзона

Большинство мутаций при МДД нарушают открытую рамку считывания, заканчивающуюся отсутствием функционального протеина дистрофина в сарколемме мышечных волокон. Аллельное нарушение МД Беккера, обусловлено мутациями, в результате которых образуются укороченные, но находящиеся внутри рамки транскрипты, которые производят частично функциональный дистрофин, и приводят к различным симптомам – от симптомов Дюшенна до фактически их отсутствия. Стратегии по антисмысловому-индуцированному пропуску экзона, целью которых является удалить или «пропустить» мутированный или дополнительный экзон(ы) для восстановления рамки считывания, стимулируют экспрессию этих укороченных форм протеин дистрофина (как при мышечной дистрофии Беккера), сохраняя ключевые функции. Антисмысловой олигонуклеотид (АО) для промежуточного пропуска экзона использует различные химические соединения олигонуклеотидов для влияния на определенный экзон(ы), и «пропускает» их для восстановления рамки считывания. Ген дистрофина был помечен таким образом, чтобы было понятно какой экзон(ы) необходимо пропустить для восстановления рамки считывания при определенной мутации. (нажмите, чтобы увидеть схему, на которой обозначено как найти экзон(ы), который нужно пропустить).

ПРИНЦИП ПРОПУСКА ЭКЗОНА И АНТИСМЫСЛОВЫХ ОЛИГОНУКЛЕОТИДОВ (АОН)

Принцип лечения болезни Дюшенна с помощью пропуска экзона был впервые продемонстрирован в 1998 в культивируемых клетках мыши в лабораторных условиях. С тех пор, множество исследований, проведенных в организме животных моделей, подтвердили лечебный потенциал антисмысловой стратегии для лечения болезни Дюшенна. В частности, мыши mdx, которые обладают нонсенс-мутацией в экзоне 23, были широко использованы для тестирования эффективности подхода АО с использованием различных химических соединений олигонуклеотидов, такик как 2-'О-метил антисмысловые олигонуклеотиды, фосфородиамидат морфолино олигомеры (ФМО), закрытая нуклеиновая кислота и пептидо-нуклеиновая кислота. 2-'О-метил и ФМО соединения были взяты для дальнейших клинических исследований тремя разными компаниями, резюме их исследований представлено ниже. Первой целью обеих программ был экзон 51, так как пропуск этого экзона повлияет на большинство больных. Исследования следующих экзонов находятся в разработке; это главным образом, стратегия компании Prosensa, суть которой состоит в пропуске больше, чем одного экзона за один раз, против стратегии AVI, которая доказывает принцип пропуска одного экзона, а затем переход к другим.

Как 2-'О-метил, так и ФМО – это малые молекулы. И если вводить их внутривенно или подкожно, они попадают в кровоток, а затем выводятся почками. Преимуществом 2-'О-метилов является то, что их фосфоротиоатный остов крепится к серопротеинам, благодаря чему они ведут себя как переносчики. Свободный АО очищается почками, но АО, прикрепленный к сыворотке, защищен, поэтому период полураспада 2-'О-метил АО в сыворотке крови намного выше (на несколько недель), чем период полураспада ФМО. В отличие от этого, морфолины неспособны прикрепляться к серопротеинам и поэтому удаляются быстрее. Период полураспада морфолинов в сыворотке крови длится от двух до четырех часов. Таким образом, у морфолинов очень мало возможностей; или они попадают в мышцы и действуют эффективно, или они очищаются почками до того, как начнут действовать. В то же время, производить морфолины намного дороже, чем 2-'О-метилы, и необходимы большие дозы, поэтому они являются более дорогостоящим лечебным решением.

2-'О-метил соединение продвигается нидерландской компанией Prosensa и GSK. В 2009 году Prosensa основала сотрудничество с GSK, где GSK получила права на развитие программы по экзону 51 и по другим экзонам если разработки дойдут до этих стадий. (Читать Prosensa и GSK подписывают соглашение по разработке лечения Мышечной Дистрофии Дюшенна). В сентябре 2011, Prosensa объявила, что продвигает развитие исследований экзона 44, 45 и 53 на следующий этап (Читать Prosensa продвигает трех кандидатов – три пропуска экзона для лечения Мышечной Дистрофии Дюшенна на следующий этап развития – Prosensa получает до £27 млн и выплаты от GSK - Prosensa).

В 1 Фазе исследования, завершенного в 2007 году, Результаты фазы I/II пропуска экзона расширенного исследования компании Prosensa по лечению мышечной дистрофии Дюшенна, опубликованного в медицинском журнале «the New England Journal of Medicine», Prosensa сообщила, что их препарат PRO150 (сейчас известен как GSK 2402968) безопасен и толерантен к четырем пациентам с МДД в возрасте от 10-13 лет, выбранных на основе мутационного статуса, состояния мышц и положительного ответа на пропуск экзона 51 в искусственных условиях. Мальчикам был однократно введен PRO150 в небольшой участок голени. Биопсия, проведенная четыре недели спустя, выявила экспрессию на дистрофин в большинстве мышечных волокон на уровне, считаемом клинически релевантным. В настоящее время, GSK завершает второе, общее исследование фазы I/II с участием 15 пациентов с МДД, получающих 5 инъекций в неделю. Результаты показали наличие дистрофина больше, чем в 95% мышечных волокон в местах инъецирования. Затем все пациенты вступили в I/IIa фазу расширенного клинического исследования, в котором каждый мальчик получал максимальную дозу препарата подкожно раз в неделю. В конце 12-ти недельного расширенного клинического исследования, расстояние, которое пациенты могли преодолеть, выросло, в среднем, на 30 метров. Серьезных побочных эффектов не было выявлено, остальные были вызваны местной реакцией в месте уколов. Присутствовало небольшое количество протеинурии, которая растворилась по окончании приема препарата и не представляла опасности здоровью. GSK разрабатывает безопасное исследование, которое смогут перенести лежачие пациенты с МДД и Фазу II двойного слепого метода исследования для амбулаторных пациентов. (Читать Фаза II двойного слепого исследования GSK2402968 на амбулаторных пациентах с мышечной дистрофией Дюшенна – Просмотр полного текста – ClinicalTrials.gov)

СТАТУС КЛИНИЧЕСКОГО ИСПЫТАНИЯ: ФМО СОЕДИНЕНИЕ*

Компания AVI Biopharma of Bothell, Вашингтон, в настоящее время разрабатывает химический состав ФМО для лечения МДД, и уже завершила 1 фазу исследования в Европе. В 1 фазе исследования AVI-4658 (также известен как етеплирсен) был введен семи пациентам с МДД, в возрасте от 12-18 лет, внутримышечной инъекцией в мышцу тыла стопы. Двум мальчикам была введена небольшая доза – 0.09 мг в 900 мкл, семи – 0.9 мг в 900 мкл. Каждому мальчику был введен физраствор в аналогичную мышцу EDB на другой ноге. Биопсии обеих мышц были проведены до лечения и через 3-4 недели после, и исследованы на предмет выработки дистрофина. Результаты показали, что AVI-4658 безопасен и толерантен, и стимулирует выработку дистрофина. В фазе 1b/2 клинического исследования AVI-4658 препарат вводили пациентам с Дюшенном by IV раз в неделю в течение 12 недель; исследование завершили в Великобритании в начале 2010. Результаты продемонстрировали различную экспрессию дистрофина у каждого испытуемого, в некоторых случаях до 55% в мышечных волокнах. Практически не было проблем с техникой безопасности, и они не были связаны с экспериментальным препаратом (читать новость AVI BioPharma - News Release). AVI получила регуляторное разрешение от Управления по контролю за продуктами и лекарствами (США) в июне 2011 для начала клинических испытаний в США и разрешение на начало инъекций августе 2011. Плацебо-контролируемые испытания 12 пациентов, которые будут проводиться в госпитале Nationwide Children's Hospital (г. Колумбус, Огайо) разработаны для оценки эффективности и безопасности етеплирсена у пациентов с МДД на протяжении 24 недель дозирования. Пациентам, которые будут участвовать в исследовании, будут раз в неделю проводить внутривенное вливание либо 50мг/кг етеплирсена/30мг/кг етеплирсена либо плацебо, а затем будут оцениваться параметры безопасности и эффективности. Конечный показатель эффективности будет включать в себя биохимические маркеры биопсии, такие как выработка протеина дистрофина и маркеры иммуно-воспалительной реакции, также как и результаты клинического исследования для измерения мышечной силы, функционирования и способности передвигаться (AVI BioPharma - News Release).

Подход компании AVI отличен от подхода Prosensa/GSK, который заключается в том, что она не развивает дополнительную программу по развитию другого экзона параллельно с их программой по экзону51, по всей вероятности, из-за бизнес решения. У них есть и другое родственное соединение, пептид-конъюгированный ФМО (ПФМО), которое было исследовано на неприматах и выявлена небольшая токсичность. На данный момент, AVI сфокусировано исключительно на программе ФМО.

ЛЕЧЕНИЕ ПРОПУСКОМ ЭКЗОНА МУТАЦИЙ, ГДЕ НЕОБХОДИМО НЕСКОЛЬКО ПРОПУСКОВ ЭКЗОНА

Сейчас разрабатывается пропуск одного экзона, который повлияет на большинство типов делеций в гене дистрофина. Но также существуют делеции, где необходим одновременный пропуск двух экзонов, который не приведет к сдвигу рамки считывания. Из экспериментов на культивируемых клетках и моделях животных, мы знаем, что пропуск двух экзонов возможен. Самым большим препятствием в развитии одновременного пропуска нескольких экзонов являются регуляторные агентства. Вероятнее всего, доказательство принципа пропуска экзона сначала будет доказано на пропуске одного экзона, а затем регуляторными агентствами будет рассматриваться пропуск нескольких экзонов.

ДУПЛИКАЦИИ

С точки зрения перспективы пропуска экзона дупликации – это очень сложный момент. Если АОН применяется для пропуска одного дуплицированного экзона, то он распознает и пропустит оба экзона. Для пропуска одного экзона решением может служить пропуск третьего экзона до или после дупликации, как способ восстановить рамку считывания. Более крупные дупликации намного сложнее и требуют более сложного решения.

РАЗВИТИЕ МОДЕЛИ ЖВОТНЫХ ДЛЯ ДУПЛИКАЦИЙ*

Дополнительной сложностью является тот факт, что на данный момент не существует животных с дупликацией Дюшенна. Используя высококвалифицированную трансгенную мышь Transgenic Mouse Core в госпитале Nationwide Children's Hospital, Кевин Фланиган на данный момент разрабатывает мышь, у которой будет дупликация экзона 2 в гене дистрофина, который представляет собой наиболее частую дупликацию среди пациентов с МДД. Эта животная модель будет очень полезна для оценки эффективности пропуска дупликации одного экзона, и ожидается, что станет полезным реагентом для проведения исследований, необходимых для демонстрации эффективности регуляторным агентствам.

ПРОПУСК ЭКЗОНА ПОСРЕДСТВОМ ПЕРЕДАЧИ ГЕНОВ

Три компании, Genethon, Amsterdam Molecular Therapeutics и Kay Davies and Luis Garcia работают над подходом, при котором пропуск экзона достигается с помощью вставки кода пропуска экзона посредством рААВ. Преимуществом этого подхода является то, что необходимо лишь единожды переместить ген, и он останется там навсегда. Однако, проблема, над которой работают исследователи, это то, что данный способ не совсем эффективен. Очень сложно обработать всю конечность полностью, потому что необходимо вводить вирусные векторы в артерию под давлением. Как только вирус введен – это необратимо. Существуют риски, поскольку, при обнаружении токсичности, с ней будет очень сложно бороться.

4. Стратегия для нонсенс-мутаций: Аталурен (PTC124®)

У около 10-15% мальчиков с болезнью Дюшенна заболевание вызвано точечной мутацией, которая приводит к изменению кодонов (триплетов), после чего они вместо кодирования аминокислоты, кодируют сигнал «стоп» («нонсенс» кодоны UAA, UAG или UGA). Трансляция протеина дистрофина преждевременно останавливается, а короткий фрагмент становится нефункциональным и/или распадается. Этот тип болезни Дюшенна обычно называется нмМДД (МДД с нонсенс-мутацией). Перспективным лечением нмМДД считается аталурен, синтетический препарат для приема внутрь, разработанный для выборочного рибосомного «перескакивания» через преждевременные стоп-кодоны, а не нормальные стоп-кодоны. Аталурен был разработан после гентамицина – препарата группы аминогликозидов, который способствует «перескакиванию» повреждения у млекопитающих и mdx мышей, но демонстрирует отсутствие активности, потенциальную токсичность и administration issues. Эти решающие эксперименты привели исследователей к использованию методов сканирования для обнаружения составляющих, которые подавляют раннюю терминацию, а не нормальную терминацию кодонов, и не дают активность, токсичность и administration issues, связанные с гентамицином. У mdx мышей и в культурах мышечных клеток пациентов, аталурен, препарат не из группы аминогликозидов, способствует стимуляции выработки дистрофина в первичных мышечных клетках людей и mdx мышей, экспрессирующих нонсенс-аллели дистрофина. Кроме этого, было выявлено, что аталурен восстанавливает функциональность поперечно-полосатой мышцы у mdx мышей в течение двух-восьми недель экспозиции препарата.

Фармацевтическая компания PTC Therapeutics, Южный Плейнфилд, Нью-Джерси, закончила фазу I, IIa и b клинических испытаний аталурена. В Фазе I аталурен, вводимый однократно или многократно, показал себя как безопасный и толерантный препарат, что послужило началом Фазы II клинического испытания. Шестидесяти двум здоровым волонтерам мужского и женского полов был введен препарат Фазы I. В Фазе II 38 пациентам с МДД давали аталурен – одну из трех уровней доз в течение 28 дней. Препарат оказался безопасным и толерантным с редкими побочными эффектами. Концентрация белка в плазме в сравнении с активностью в преклинических моделях, находилась на среднем и высоком уровне. К тому же, у пациентов, получающих аталурен, выявлены качественный рост экспрессии дистрофина в мышцах и снижение уровня креатинин-киназа в сыворотке крови. За этими пациентами наблюдали в открытом, долгосрочном и безопасном исследовании. В апреле 2008, было начато исследование Фазы 2b, а к февралю 2009 было окончательно зарегистрировано 173 пациента с нмМДД, раньше срока на два месяца. Весной 2010, несмотря на то, что не было никаких safety events ни в исследовании IIa, ни в b, было установлено, что исследование IIb не прошло контрольные тесты, включая главный конечный тест на шести минутную ходьбу. (Читать доклад WMS о Фазе 2b WMS Report on Phase 2b). Все дальнейшие исследования были остановлены. После подробного анализа компания PTC Therapeutics обнаружила, что при более низкой дозе наблюдается клинически значимая задержка потери способности передвигаться. Компания могла бы продолжить исследования вместе с Управлением по контролю за продуктами и лекарствами, и возможно, было бы решено начать благотворительно-испытательное использование.

5. Трансплантация стволовых клеток

ПЕРЕСАДКА МИОБЛАСТОВ

Даже до открытия гена дистрофина, идея пересадки незрелых мышечных клеток здоровых доноров в дистрофичные мышцы считалась потенциальным лечением. К тому же, было выявлено, что миобласты здоровых мышей способны восстанавливать спонтанно дегенерирующие мышечные волокна mdx мышей (мышиный гомолог Дюшенна), и развивать относительно нормальные уровни протеина дистрофина внутри них. Однако было очевидно, что эффективность, в особенности от клеток донора в месте инъекции, была слишком мала для практического использования в качестве лечения всех мышц организма. Тем не менее, некоторое количество испытаний Фазы I на людях показали смешанные результаты. Одна исследовательская группа, лаборатория Доктора Жака П. Тремблея в Университете Лаваль в Квебеке, настояла на систематическом исследовании способов улучшения этой технологии в серии испытаний на человеке, с использованием иммуносупрессии и других техник. Однако эффективность распространения на 1 мм и меньше от места укола остается недостаточной для применения на более чем нескольких выбранных мышц.

ПЕРЕСАДКА МЕЗОАНГИОБЛАСТОВ

В последнее время клеточная терапия реанимирована серией демонстраций о том, что не только миогенные клетки способны стимулировать рост скелетной мышцы, как традиционно считается, но и некоторые другие виды клеток. С терапевтической точки зрения интерес вызывает поиск способа обширной доставки через кровь. Некоторые демонстрации (Ferrari) о том, что клетки, полученные при пересадке костного мозга, могут внести небольшой, но заметный вклад в регенерирующую мышцу реципиента, привели к идее, что костный мозг может служить «бассейном» для распространения стволовых клеток или клеток-предшественников в различные твердые мышцы тела (Blau). Такой механизм позволит решить главную проблему трансплантации миобластов, а именно, слабую дисперсию клеток из места пересадки. До сих пор, этот механизм был слишком неэффективным, чтобы иметь физиологическое значение (Ferrari).

Эффективная доставка посредством сосудистой сети, тем не менее, была выявлена для редких клонов, полученных, вероятно, из эндотелиальных клеток, называемых «мезоангиобластами», и для мезенхимальных клеток костного мозга, преобразованных в фенотип миогенных предшественников, под воздействием целого ряда факторов роста и трансфицировнной конструкции, кодирующей внутриклеточный домен «Notch». Из всего этого, последнее было разработано для применения в исследовании на людях Доктором Джулио Коссу и было предпринято небольшое исследование заболевания Дюшенна.* Хорошее резюме текущего статуса этой работы собрано в блоге основателей сайта CureDuchenne Founder’s Blog» Blog Archive» Доктор Джулио Коссу рассказывает о исследовании стволовых клеток для лечения болезни Дюшенна.

6. Компенсаторные протеины

АКТИВАЦИЯ АТРОФИНА

Перспективное фармакологическое лечение МДД нацелено на увеличение уровня атрофина, гомолога дистрофина, в мышечных волокнах пациентов для компенсации отсутствия дистрофина. Исследования на mdx мышах для доказательства принципа установили, что повышение уровня атрофина в дистрофических мышечных волокнах может восстановить сарколемную экспрессию составляющих дистрофин ассоциированного гликопротеинового комплекса (ДАГ-комплекса) и снижает патологию дистрофии. Механизмы транскрипционного контроля атрофина предоставляют группу целей для фармакологического воздействия.

В частности, определение промотор атрофина-А положило начало поиску синтетических препаратов, стимулирующих транскрипцию атрофина. Подобное медикаментозное лечение болезни Дюшенна, основанное на утрофине, имеет множество преимуществ, поскольку оно должно быть эффективным для всех пациентов, независимо от дефекта в гене. Кроме того, его можно систематически вводить пациентам, поскольку считается, что повышенная экспрессия атрофина в тканях, в отличие от мышц, не вызывает отрицательного воздействия.

Скрининг высокой производительности, который дает возможность быстро провести оценку потенциально благоприятных составляющих в химических лабораториях, позволил идентифицировать синтетический препарат (BMN195), который недавно был протестирован в фазе I клинического исследования компании BioMarin Pharmaceuticals, которая вместе с Summit plc получила лицензию на препарат. Несмотря на то, что BMN195 проявил многообещающий потенциал активации атрофина в преклинических моделях, он не смог достичь эффективного уровня концентрации плазмы вследствие слабой биодоступности в течение клинического исследования. С тех пор не было проблем с техникой безопасности BMN195; компания Summit plc обратно взяла на себя развитие препарата, исследует возможности лучших составов лекарства и продвигает вперед программу по исследованию заболевания Дюшенна.

Другие группы ученых также проводили попытки увеличения уровня атрофина, но с помощью таких средств, как ген RhoA, херегулин, Л-аргинин и подавление калпаина, хотя ни один из них не увеличил существенно уровень атрофина. Согласно исследованию, опубликованном в 2010 году, введение Л-аргинина одновременно с преднизоном мышам с дистрофией вызывает незначительный эффект c точки зрения уменьшения фиброза и увеличения мышечной силы, но постоянное введение приводит к небольшому уровню токсичности. В исследовании, опубликованном в 2010 году, проведенном на мышах, выросла экспрессия интегринов, а ADAM12 показал снижение проявлений патологии, вдобавок к увеличению уровня атрофина. Такие агенты как бигликан, который стабилизирует ДАГ-комплекс, также показали многообещающие результаты. Специально-разработанные протеины с мотивами «цинковые пальцы» действуют как сильный активатор транскрипции промотора утрофина А. Эрвасти и его коллеги также предпринимали попытки доставить белок атрофина напрямую через TAT-Utrophin технологию, описанную ниже.

СТАТУС КЛИНИЧЕСКОГО ИСПЫТАНИЯ АКТИВАЦИИ АТРОФИНА

На данный момент проводится четыре программы по развитию активации атрофина. Все они находятся в преклинической стадии. Первое, упомянутое выше, это SMT C1100, фармацевтической компании Summit Pharmaceuticals (читать часто задаваемые вопросы FAQ's on Summit 1100). Несмотря на то, что компания Biomarin остановила эту программу, Summit взяла на себя ее дальнейшее развитие и ищет партнеров.

Вторая программа – это рекомбинантный человеческий бигликан, разрабатываемый Tivorsan. Сейчас компания проходит все необходимые этапы для регистрации нового лекарственного препарата, разрешенного Администрацией по контролю за продуктами и лекарствами для экспериментальной проверки.

Третья программа развивается PTC Therapeutics, той же компанией, исследующей Аталурен, через проект Project Catalyst. Не было выбрано ни одного лидирующего компонента, но некоторые составляющие показали многообещающие результаты.*

Четвертый подход к активации атрофина исследуется Доктором Эрвасти, Университет Миннесоты, Миннеаполис, Миннесота и компанией Retrophin (компания с ограниченной ответственностью), развивающейся биотехнологической компанией, которая занимается исследованием редких и угрожающих жизни заболеваниями. Доктор Эрвасти предложил способ транспортировки атрофина, действующий как заместитель дистрофина, в мышечные клетки. Для этого подхода требуется, чтобы атрофин был прикреплен к другому протеину под названием TAT. Этот новый химерный белок (или химера) затем транспортируется в клетку. Доктор Эрвасти представил многообещающие предварительные результаты, которые демонстрируют улучшение у подопытных мышей, подвергнутым такому лечению. На данный момент Доктор Эрвасти исследует оптимальную дозировку химерного белка, частоту введения и способ доставки. К тому же, Доктор Эрвасти исследует способы определения пропорций выработки TAT-атрофина для подготовки преклинической безопасности и токсикологических исследований на животных.

ИНГИБИРОВАНИЕ МИОСТАТИНА

Миостатин (GDF8) – это неактивный белок, вырабатываемый в мышечных клетках и принимающий участие в циркуляции крови. Миостатин активируется, когда часть его структуры – пропептид расщепляется и связывается с активином II типа, находящемся в мышечной клеточной мембране. Это вызывает каскад реакций, которые достигают ядра мышечных клеток и блокируют гены, участвующие в образовании мышц. Мутации в миостатине вызывают заметный рост в мышечной массе, предполагая, что этот член суперсемейства трансформирующего β-фактора роста (TGF-β) негативно регулирует мышечный рост, а его блокировка может привести к увеличению мышечной массы и поможет уменьшить мышечную атрофию у пациентов с Дюшенном. Ингибиторы миостатина включают в себя антитела миостатина, пропептид миостатина, фоллистатин и фоллистатин-родственный белок. Исследователи сфокусированы на определении ингибитора, который будет эффективно стимулировать мышечный рост при Дюшенне, если таковой вообще имеется.

Первый подход ингибирования миостатина – с помощью гуманизированного антитела, нацеленного против миостатина. В фазе 1/11 клинического испытания, проведенного Кэтрин Вагнер, в Веллстонском Центре изучения мышечных дистрофий в Университете Джонса Хопкинса в сотрудничестве с Wyeth Laboratories Колледжвиль, Пенсильвания, MYO-029, гуманизированное антитело против миостатина, оказалось безопасным в изученных дозах, но не привело к улучшению мышечной функции. Хотя в лабораториях Wyeth решили не рассматривать дальше это антитело для ингибирования, другие антитела подготавливаются для дальнейших исследований.

Компания Acceleron Pharmaceuticals (Кембридж, Массачусетс) развивала антитело, ACE-031, которое ведет себя как «приманка» миостатина и связывается с миостатином до того, как он свяжется с ACTRIIB и ингибирует мышечный рост. Компания завершила исследования фазы I с хорошими результатами. Препарат оказался безопасным, показал положительные результаты, лекарство вызывало значительное увеличение сухой мышечной массы и тенденцию увеличения силы захватывания. В начале 2010 года, были начаты исследования фазы II в Канаде. Вследствие некоторых опасений по поводу безопасности, Управление по контролю за продуктами и лекарствами приняло решение об остановке этих исследований, несмотря на тот факт, что это стало причиной прекращения лечения. В сентябре 2010 компания Acceleron объявила о сотрудничестве c Shire, чтобы продолжить развитие ACE-03 и обе компании до сих пор развивают эту программу.

У компании PTC Therapeutics благодаря исследовательскому проекту Project Catalyst, также есть программа по ингибированию миостатина, которая находится на очень ранних этапах развития. На данный момент еще не выявлено лидирующих компонентов. Другой подход ингибирования миостатина – через использование ингибиторов диацетилаз гистонов (HDAC), косвенно нацеленных против миостатина, влияя на экспрессию фоллистатина. Лоренцо Пури и его коллеги изучают ингибирование HDAC mdx мышам и уже выявлены положительные результаты. В клинических испытаниях других стадий заболеваний много HDAC ингибиторов. Если ингибирование HDAC пройдет дальше в фазу клинических испытаний, тот факт, что концепция лечения уже находится в человеческом организме должна быть во многом благоприятна.

IGF-1- инсулиноподобный фактор роста 1.

Инсулиноподобный фактор роста (ИФР-1) – это цель в лечении Дюшенна, поскольку играет важную роль в регенерации поврежденных мышц, активируя пролиферацию и слияние мышечных клеток. Предполагалось, что увеличение уровня ИФР-1 у пациентов с Дюшенном может помочь восстановить поврежденные мышцы и сохранить мышечную функцию. Компания PTC Therapeutics, через программу Project Catalyst исследуют мышечную регенеративную роль ИФР-1 и оценивает этот фактор в качестве цели лечения болезни Дюшенна. Лидирующий компонент еще не выбран. Клиническое испытание Инкрелекса, первая терапия с помощью рчИФР-1 (рекомбинантный человеческий инсулиноподобный фактор роста 1), одобренная в Соединенных Штатах для долговременного лечения нарушений роста у детей с тяжелой степенью дефицита первичного инсулиноподобного фактора роста (ИФР), исследуется на пациентах с Дюшенном в клиническом испытании в детском медицинском центре в Цинциннати «Cincinnati Children's Hospital». Результаты еще не были озвучены.

7. Предварительно одобренные фармакологические препараты, переориентированные для лечения как по отдельности, так и в комбинации.

Все чаще исследователи ищут новые способы применения препаратов, уже одобренных Управлением по контролю за продуктами и лекарствами. У этой стратегии есть преимущества. С точки зрения времени она позволяет быстрее провести лечение на пациентах, берет на себя расходы по исследованию и развитию, и уменьшает риск безопасности приема препарата, поскольку продукт уже находится на рынке. В последние годы исследований болезни Дюшенна наблюдается «рывок» в изучении уже существующих лекарств. Многообещающие препараты суммированы ниже.

СИЛДЕНАФИЛ И ТАДАЛАФИЛ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ АКТИВНОСТИ НЕЙРОНАЛЬНОЙ NO-СИНТАЗЫ

Другая цель для лечения Дюшенна – это нейрональная NO-синтаза. При заболевании Дюшенна недостаток дистрофина вызывает недостаток окиси азота, которая в здоровых мышечных клетках стимулирует цГМФ (циклический гуанозинмонофосфат), молекулу, необходимую для здоровой работы мышечной функции. Отсутствие окиси азота может быть компенсировано ингибированием фермента PDE-5. Блокировка PDE-5 напрямую способствует увеличению цГМФ, что позволяет дольше находится в кровотоке и обеспечивает здоровую клеточную активность.

Два продукта, уже одобренные для использования при эректильной дисфункции, изучаются для лечения Дюшенна, поскольку имеют эффект ингибирования PDE-5. Ревацио (Revatio®) (силденафил), также известный как виагра (Viagra®), находится в Фазе II исследования в институте Кеннеди Кригера.* Исследователям важна способность Ревацио улучшать сердечную функцию у пациентов с заболеванием Дюшенна в возрасте от 15 до 50 лет. Первичный результат – это изменение конечно-систолического объема крови левого желудочка – измерение сердечной функции. Сиалис (тадалафил) исследуется в Медицинском центре Седарс-Синай в Лос-Анджелесе на пациентах мужского пола в возрасте от 18 до 50 лет, как с диагнозом Беккера, так и на здоровых волонтерах. В первой части исследования действия Тадалафила при мышечной дистрофии Беккера будут установлены исходные показатели, включая кровообращение до и после упражнений у пациентов с заболеванием Беккера и у здоровых пациентов. Во второй части исследования пациентам с Беккером будут вводить тадалафил в течение двух дней, и показатели будут измерены повторно. Это исследование, проводимое в настоящее время в медицинском центре Седарс-Синай, было расширено, чтобы: 1) определить, может ли тадалафил или силденафил улучшить мышечный кровоток у пациентов с Дюшенном; и 2) сообщить план дальнейшего, мультицентрового пробного исследования с клиническими результатами.

ИЗОСОРБИД ДИНИТРАТ И ИБУПРОФЕН ДЛЯ ПРОТИВОВОСПАЛИТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ И ПОВЫШЕНИЯ АКТИВНОСТИ НЕЙРОНАЛЬНОЙ NO-СИНТАЗЫ

Изосорбид динитрат, сосудорасширяющее средство, применяемое для лечения стенокардии, может увеличить выработку окиси азота (ОА) в клетках, которая необходима для здорового функционирования мышц. Ибупрофен – это нестероидный противовоспалительный препарат (НПВП), который имеет хорошо известные противовоспалительные свойства. Согласно недавнему исследованию, «Высвобождение окиси азота, объединенное с действием нестероидного противовоспалительного вещества, предотвращают патологию мышечной дистрофии и улучшают результаты терапии стволовыми клетками» (Nitric oxide release combined with nonsteroidal anti inflammatory activity prevents muscular dystrophy pathology and enhances stem cell therapy), проведенному в Миланском университете, предполагается, что препарат, содержащий свойства как стимуляции ОА, так и противовоспалительные свойства, приводит к улучшению структуры и функционирования мышечных клеток у мышей с дефицитом дистрофина. Профессор Клементи из Миланского университета развивает эту комбинацию для лечения людей.

ВЕДЕНИЕ ПАЦИЕНТОВ С КАРДИОМИОПАТИЕЙ

Существуют определенные данные, позволяющие предположить, что уже одобренные лекарства для ведения пациентов с гипертонией могут быть использованы в профилактических целях у пациентов с Дюшенном для предотвращения кардиомиопатии. Несколько стратегий лечения с использованием уже одобренных лекарств, в комбинации или по отдельности, на данный момент оцениваются с точки зрения безопасности и эффективности лечения мальчиков с заболеванием Дюшенна. Исследователи ищут более эффективные составляющие для тактики ведения кардиомиопатии, а также составляющих с аддитивным эффектом, чтобы сделать уже существующие методы лечения еще более эффективными.

ИНГИБИТОРЫ АПФ

Лозартан (брендовое название козаар), ингибитор АПФ II класса, используемый для пониженного кровяного давления, блокирует выработку трансформирующего β-фактора роста (ТФР-β). Как упомянуто ниже, ТФР-β оказывает отрицательное воздействие на восстановление мышц и исследователи ищут те составляющие, которые его ингибируют для уменьшения мышечных повреждений из-за недостатка дистрофина. Исследователи показали, что у mdx мышей, которых лечили лозартаном, наблюдается сниженные показатели фиброза сердца и скелетных мышц и улучшенные показатели систолической функции. Европейское объединение по лечению нервно-мышечных заболеваний «Treat NMD TACT» проанализировало преклиническую информацию о лозартане и потенциальный опытный образец в январе 2010. Ученые работают над дальнейшем развитием этого исследования. Джерри Менделл (детский госпиталь Nationwide Children's, Колумбия) получил финансирование от «Ассоциации мышечной дистрофии» (MDA) для изучения лизиноприла против лозартана в многолетнем исследовании «Лечение дистрофин-дефицитной кардиомиопатии».

ИНГИБИТОР АПФ/ БЕТА-АДРЕНОБЛОКАТОРЫ

В исследовании «Рамиприл против карведилола» сравнивается эффективность комбинации ингибитора АПФ и бета-адреноблокатора на свойства миокардиальных тканей и функцию сердца через МРТ и ультразвук миокардиальных тканей.

ИНГИБИТОР АПФ И КОФЕРМЕНТ Q10

Лизиноприл также изучается в комбинации с коферментом Q10, антиоксидантом, для измерения способности улучшения работы функции сердечной мышцы, которая ухудшается при мышечных дистрофиях. Объединенная международная исследовательская группа по изучению нервно-мышечных заболеваний (The Cooperative International Neuromuscular Research Group) проводит исследование, и в настоящий момент регистрирует пациентов.

СПИРОНОЛАКТОН С ЛИЗИНОПРИЛОМ*

Спиронолактон, диуретик, в комбинации с лизиноприлом, ингибитором АПФ, при раннем введении показывает профилактический эффект сердечных заболеваний у мышей mdx в последнем исследовании, проведенном Джиллом Рафаелем-Фортни из Университета штата Огайо. Эти многообещающие результаты привели к клиническим исследованиям для тестирования спиронолактона и лизиноприла на организме человека, а также оценки воздействия спиронолактона с другими составляющими (лозартан и преднизон).

8. Противовоспалительные средства/Антиоксиданты

ИНГИБИРОВАНИЕ ТФР-β/ АНТИ-ФИБРОЗ

ТФР-β мешает восстановлению мышц, стимулируя депонирование белков соединительной ткани (коллаген) в регенерирующей мышце в процессе под названием фиброз. Поэтому блокировка ТФР-β может способствовать восстановлению мышц. Исследователи Питтсбургского университета доказали, что декорин (протеогликан) способен подавлять активность ТФР-β. Более того, исследования показали, что декорин предотвращает фиброз мышц у мышей. Предполагается, что ингибирование ТФР-β может быть эффективно при лечении заболеваний с ослабленными мышцами, таким как заболевание Дюшенна.

ИНГИБИРОВАНИЕ ТРАНСКРИПЦИОННОГО ФАКТОРА NF-KB/ПРОТИВОВОСПАЛИТЕЛЬНЫЕ СРЕДСТВА

Заболевание Дюшенна ассоциируется с хроническим воспалением, которое приводит к некрозу мышечных клеток. NF-kB – это транскрипционный фактор, который стимулирует выработку многих воспалительных белков, ответственных за патогенез воспалительных заболеваний. Таким образом, воздействие на NF-kB может снизить воспаление и улучшить мышечную функцию. Исследователи Университета штата Огайо продемонстрировали, что воздействие на NF-kB с химическим ингибитором привели к улучшечнной мышечной функции у мышей, и предполагается, что ингибирование NF-kB может стать эффективным вариантом лечения пациентов с заболеванием Дюшенна.

Флавококсид оказался эффективным противовоспалительным средством через ингибирование NF-kB и находится в Фазе I исследования безопасности.

ИНГИБИРОВАНИЕ ФНО-АЛЬФА

Фактор некроза опухоли-альфа (ФНО) – это многофункциональный провоспалительный цитокин, ответственный за патогенез воспалительных заболеваний. Воздействие на ФНО-альфа эффективно снижает воспаление и улучшает качество жизни пациентов с ревматоидным артритом и воспалением кишечника. ФНО-альфа оказался завышен при заболевании Дюшенна и в мышцах mdx мышей. Поэтому ФНО-альфа определили целью лечения Дюшенна. Фактически, исследование 2004 года (Grounds и др.) продемонстрировало, что блокирование ФНО-альфа снижает дистрофическую миопатию у мышей. Четыре компонента (BKT-104, cV1q, LMP420, этанерцепт) исследуются на животных моделях и результаты выглядят многообещающими.

ПОВЫШЕННАЯ РЕГУЛЯЦИЯ А7-ИНТЕГРИНА

Увеличение α7-интегрина стимулирует пролиферацию мышечных клеток, адгезию и устойчивость к апоптозу. У мышей mdx (животная модель заболевания Дюшенна) было обнаружено, что ламинин-111 вызывает повышенную регуляцию α7-интегрина, таким образом стимулируя адгезию мышечных клеток и снижая уровень мышечных повреждений. Ламинин-111 – это белок, который доставляется через внутривенную или внутримышечную инъекцию, и предполагается, что он будет использован наряду с другими способами лечения, которые находятся в разработке. Prothelia, биотехническая компания, развивает этот подход, который на данный момент находится в преклинической стадии.

КОРТИКОСТЕРОИДЫ

Кортикостероиды – это полезные паллиативные средства, которые считаются стандартным лечением пациентов с болезнью Дюшенна. Однако, длительное применение ограничено побочными эффектами, такими как остеопороз, атрофия мышечной ткани и кардиомиопатия. Эти побочные эффекты ассоциируются со сцеплением активированного глюкокортикоидного рецептора к области промотора генов и последующей транскрипцией в процессе транcактивации. Считалось, что положительные противовоспалительные свойства относятся к ингибированию провоспалительных молекул, таких как NF-kB. VBP15, разрабатываемый компанией Reveragen Biopharma,* является стероидным аналогом, который не обладает свойствами трансактивации, при этом, сохраняя антивоспалительную способность (ингибирование NF-kB). Более того, VBP15 показал эффективные результаты у мышей mdx (животная модель мышечной дистрофии Дюшенна). Фактически, после четырех месяцев лечения mdx моделей, VBP15 оказался таким же эффективным, как и преднизон, но с меньшим количеством побочных эффектов. Таким образом, VBP15 может представлять собой эффективную, и даже более безопасную альтернативу традиционным глюкокортикоидам в лечении Дюшенна. Компания завершает программу развития и планирует подать заявку на разрешение Администрацией по контролю за продуктами и лекарствами нового лекарственного препарата в 2013 году.

АНТИОКСИДАНТЫ

Существовало предположение, что антиоксиданты, которые нацелены на активные формы кислорода, могут быть полезны при лечении Дюшенна благодаря минимизированию оксидативного стресса и увеличению митохондриальной функции, показатели которых оказались заниженными в мышечных клетках при заболевании Дюшенна. У дистрофичных мышей антиоксиданты снизили некроз мышц и защитили против активных форм кислорода. Существует много типов антиоксидантов, которые исследуются при МДД, и в разделе CureDuchenne: Research Index содержится обширный список. Те средства, что находятся в клиническом испытании, суммированы ниже.

СТАТУС КЛИНИЧЕСКОГО ИСПЫТАНИЯ

Катена® (идебенон), антиоксидант, находится в стадии клинического испытания для лечения заболевания Дюшенна, и одобрен в Канаде для использования при Атаксии Фридрейха. На данный момент Santhera, компания, развивающая препарат катена, набирает пациентов для испытания DELOS phase III. Летом 2011 компания Santhera, получила патент Соединенных Штатов для использования катена при заболевании Дюшенна.

Другой изучаемый антиоксидант находится в Фазе 11/111 – галлат эпигаллокатехина (EGCg), основной антиоксидант зеленого чая. Исследование в Фазе II/III – это двойное слепое, плацебо-контролируемое, рандомизированное исследование 40 пациентов в течение 18 месяцев, нацеленное на исследование факторов безопасности и переносимости. Вторичный показатель эффективности (шестиминутный тест ходьбы) будет установлен в течение 36 месяцев.

9. Добавки

Нутритивная поддержка, хотя зачастую и игнорируется, может быть важной составляющей лечения Дюшенна. Список самых эффективных пищевых добавок представлен ниже. Глутамин, эффективный антиоксидант, изучался на пациентах с болезнью Дюшенна. Объединенная международная исследовательская группа по изучению нервно-мышечных заболеваний обнаружила, что несмотря на то, что статически не было выявлено значимых результатов, некоторый лечебный эффект глутамина у пациентов младшей группы не может быть исключен.

Кальций и Витамин D – это два компонента, которые необходимы для минерализации и плотности кости. У мальчиков с заболеванием Дюшенна, особенно у тех, кто принимает кортикостероиды, может развиться остеопороз, ослабляющий кости. В резюме схем питания при мышечной дистрофии Дюшенна (A review of nutrition in Duchenne muscular dystrophy), было предположено, что кальций и витаминные добавки могут быть полезны. Хотя формально ни одно исследование не проводилось с применением витамина D и кальция, практика их приема рекомендована во всяком случае одним исследователем мышечной дистрофии (Лейтон С 2003).