Исследователи Научного центра трансляционной медицины Научно-технологического университета «Сириус» нашли способ двукратного повышения эффективности генной терапии на основе вектора AAV9 - безопасного вируса-«курьера», доставляющего лечебные гены в клетки.
Новый подход к производству вирусных частиц обещает значительно сократить дозы лекарств для лечения заболеваний нервной и мышечной систем. Это уменьшит побочные эффекты и снизит стоимость терапии. Результаты исследования опубликованы в журнале Frontiers in Bioengineering and Biotechnology и уже поданы на патентование. Об этом сообщили в пресс-службе университета.
Разработка основана на изменении стандартного процесса сборки вирусных частиц. Оболочка вируса AAV9 обычно состоит из трех типов белков в определённой пропорции: VP1 и VP2 помогают вирусу проникать в клетку и доставлять лекарство к ядру, а VP3 формирует оболочку, защищающую генетический материал. Однако природа ограничивает количество VP1 и VP2 в оболочке, что снижает эффективность лечения.
Ученые Центра трансляционной медицины нашли способ обойти это ограничение: они добавили четвёртый генетический элемент в смесь для выращивания вирусов. Это позволило увеличить количество VP1 и VP2 внутри оболочки, повысив продуктивность системы.
Эффективность нового метода была проверена в лабораторных условиях на культуре клеток человека, что является обязательным этапом перед испытаниями на животных и людях. Эти тесты показали, что новые вирусные частицы проникают в клетки в 1,9–2,1 раза эффективнее обычных, при этом их форма и размер остались неизменными.
«Для внедрения новой технологии не требуется дорогостоящее оборудование или полная перестройка производственных линий. Достаточно изменить соотношение плазмид в смеси для трансфекции. Это упростит переход фармацевтических компаний на новую методику», - отметил Максим Ефремов, первый автор исследования и младший научный сотрудник Научного центра трансляционной медицины.
В мире более ста препаратов на основе AAV сейчас проходят клинические испытания, а семь уже одобрены. Однако существующие векторы требуют высоких доз, что увеличивает риск побочных эффектов. Новый метод позволяет использовать меньшие дозы вируса, что снижает токсичность и стоимость лечения. Он также совместим со стандартным промышленным протоколом, что облегчает его масштабирование и внедрение.
Кроме того, новый подход позволяет модифицировать один белок без изменения другого, что открывает возможности для создания меток, направляющих вирус к больным клеткам и минимизирующих воздействие на здоровые ткани.
Ученые планируют масштабировать технологию и применить ее для лечения заболеваний сетчатки глаза и нервной системы. Это исследование является частью крупного проекта «Разработка генотерапевтических продуктов для лечения наследственных ретинопатий и нейропатий», возглавляемого Александром Карабельским.
