UCSF Benioff Children's Hospital אוקלנד רושם מטופלים לניסוי קליני חדשני המבקש לרפא מחלת תאי חרמש. הניסוי הוא הראשון בארה"ב ליישם טכנולוגיית עריכת גנים לא ויראלית של CRISPR-Cas9 בבני אדם כדי לתקן ישירות את המוטציה הגנטית שגורמת למחלה.
המחקר כולל לקיחת תאי גזע בדם של החולה כדי לתקן את המוטציה והחזרת אותם תאים ערוכים לחולה באמצעות השתלת מח עצם. אנו מקווים שתאי הגזע של הדם המתוקנים יתרבו וייצרו מערכת דם חדשה, אחת נקייה מתאי חרמש.
טיפול זה נועד לחסל מחלת תאי חרמש על ידי יישום טכנולוגיית CRISPR בטוחה יותר מהשתלת תאי גזע סטנדרטית מתורם מח עצם בריא. זהו מחליף פוטנציאלי עבור חולי חרמש צעירים מכיוון שהטיפול מבטל את הצורך בתורם מתאים ומסיר את המוטציה לחיים נקיים ממחלת חרמש.
מארק וולטרס, MD, פרופסור לרפואת ילדים ב-UCSF וחוקר ראשי של פרויקט הניסויים הקליני ועריכת הגנים
חוקרים מגייסים מטופלים לטיפול בקליפורניה, החל עד שישה מבוגרים עם מחלת תאי חרמש. הערכת בטיחות תתבצע לאחר ששלושת החולים הבוגרים הראשונים יקבלו את הטיפול. אם יימצא בטוח ויעיל, הוא יתרחב לרשום שלושה מתבגרים בגילאי 12 עד 17. הניסוי צפוי להימשך שנתיים, עם מעקב אידיאלי אחר חולים עד 15 שנים.
מחלת תאי חרמש היא הפרעת דם גנטית הנגרמת על ידי מוטציה בודדת בשני העותקים של גן המקודד לבטא-גלובין. בטא-גלובין יוצר מחצית מהמולקולה נושאת החמצן המוגלובין. מוטציה זו גורמת למולקולות המוגלובין להיצמד זו לזו, ולעוות תאי דם אדומים לצורת "מגל" אופיינית. תאים מעוותים אלו נתקעים בכלי הדם, וגורמים לחסימות, אנמיה, כאבים, אי ספיקת איברים ותוחלת חיים מקוצרת משמעותית. מחלת תאי חרמש משפיעה על כ-100,000 אמריקאים ומיליונים ברחבי העולם, עם השפעה לא פרופורציונלית על הקהילה השחורה.
צוות הפרויקט מ-UCSF, המכון לגנומיקה חדשנית (IGI) ו-UCLA פיתחו את CRISPR_SCD001, מוצר טיפול בתאי גזע בדם ספציפי למטופל, שנגזר מהמטופל שעבר שינוי על ידי נוקלאז CRISPR-Cas9 כדי לעורר תיקון של מוטציית המגל. בניסוי הנוכחי, תאי גזע הדם של המטופל יופקו וישלחו למתקן לטיפול בגנים ובתאים אנושיים של UCLA לעיבוד באמצעות פולסים חשמליים היוצרים נקבוביות זמניות בקרום שלהם. נקבוביות אלו מאפשרות לפלטפורמה הלא ויראלית CRISPR-Cas9 להיכנס לתאים ולעבור לגרעין, שם היא מתקנת את המוטציה של תאי חרמש לפני החזרת התאים למטופל בהליך של השתלת מח עצם.
"השימוש בעריכת גנים של CRISPR כדי לתקן את המוטציה הגורמת למחלת תאי חרמש בתאי הגזע היוצרים דם של כל חולה עצמו, הצריך פיתוח שיטות חדשות לייצור יותר מ-100 מיליון תאים לחולה שהם מתוקנים בגנים, בריאים וטהורים, " אמר דונלד קון, MD, פרופסור מכובד למיקרוביולוגיה, אימונולוגיה וגנטיקה מולקולרית ולרפואת ילדים ב-UCLA. "זה מייצג עלייה משמעותית בהיקף ממחקר קודם שהוגבל לייצור 1 עד 2 מיליון תאים מתוקנים גנטית."
הניסוי הוא חלק מקונסורציום מחקר של UC בראשות UCSF עם UCLA ו-UC Berkeley. הוא ישלב את טכנולוגיית CRISPR שפותחה ב-IGI – יוזמה משותפת של UC Berkeley-UCSF שנוסדה על ידי זוכת פרס נובל ג'ניפר Doudna – עם המומחיות של UCLA בניתוח גנטי וייצור תאים, כמו גם המצוינות הקלינית שלה בתחום, וכמעט 50 שנות מומחיות ב- Benioff Children's Oakland בטיפול בתאי חרמש, כולל השתלת דם טבורי ומח, וריפוי גנטי.
"הקונספט של הטיפול הזה התחיל משיחה שקיימתי עם מארק וולטרס לפני כ-10 שנים, אז זה משמח לראות את זה מתקדם לניסוי קליני", אמר Doudna, PhD, יו"ר קנצלר לי קה שינג במדעי הביו-רפואה והבריאות ב- UC ברקלי. "אני מקווה לעתיד עם תרופות זולות יותר, נגישות ובטוחות יותר למחלות חרמשיות, וזהו צעד חשוב בכיוון הזה".
מחקר קליני זה ממשיך את המחויבות של BCH Oakland לטיפול ומציאת תרופה למחלת תאי חרמש. המרכז למחלות חרמשיות הוקם בבית החולים בשנת 1973 כדי לספק אבחון מומחה, טיפול וניהול בריאות לטווח ארוך לילדים ומבוגרים עם מחלת חרמש. כיום, הידוע כמרכז המצוינות של BCH Oakland Sickle Cell, הוא מוכר כבעל אחת מתוכניות תאי חרמש הגדולות והמקיפות ביותר במערב ארצות הברית.