Terapia genética na ataxia de Friedreich, baseada em vírus adenoassociados Introdução Este projeto é apoiado pela iniciativa STOP-ATAXIA DE FRIEDREICH (STOPFA) em colaboração com a Federação de Ataxias de Espanha (FEDAES) e outras associações de pacientes, a Unidade de Investigação em Neurociências do Instituto de Investigação em Ciências da Saúde Germans Trias y Pujol (IGTP) em Badalona (Espanha) e a Unidade de Produção de Vetores do Centro de Biotecnologia Animal e de Terapia Genética (CBATEG) da Universidade Autónoma de Barcelona (Espanha). O projeto foi aprovado pelos Comités de Ética respetivos. A proposta surge na sequência da atual falta de tratamentos terapêuticos eficazes para curar a ataxia de Friedreich (AF). As características fisiopatológicas da AF, causada por uma deficiência da função da frataxina, e os feitos alcançados nos últimos 5 anos com estratégias terapêuticas baseadas em vírus adenoassociados (AAV) aplicados em várias doenças neurológicas, fazem da AF um modelo patológico suscetível a ser tratado com AAV capaz de transferir para o sistema nervoso, tanto central como periférico, a proteína deficitária frataxina. Por estas razões, propomos aqui uma estratégia terapêutica da terapia genética para a AF, baseada na mais recente geração de vírus adenoassociados, que têm provado ser úteis para a transferência de genes recombinantes no sistema nervoso, para a correção da função de frataxina num modelo de rato com ataxia de Friedreich.
Objetivos do projeto A relevância estratégica da investigação proposta é enfatizada pela ausência de tratamentos terapêuticos eficazes para ataxia de Friedreich. A hipótese é que a aplicação de adenovírus recombinantes associados, rAAV, específicos para transferir a frataxina para os neurónios do gânglio da raiz dorsal e os neurónios no cerebelo, corrijam o fenótipo num modelo de rato com AF.
O objetivo geral do estudo proposto é para restaurar a função mitocondrial e corrigir os défices sensoriais e motores no modelo de rato YG8SR com AF através da transferência da proteína frataxina. Os objetivos específicos são os seguintes: 1) Gerar adenovírus associado recombinante do serotipo adequado com o ADNc completo (rAAV-FXN) para a expressão da frataxina humana nos neurónios afetados do sistema nervoso central e periférico. A expressão de frataxina será dirigida mediante as sequências reguladoras apropriadas que demonstraram serem capazes de sua expressão da frataxina in vitro e in vivo. Será gerado também um adenovírus associado recombinante do mesmo serotipo com o gene da luciferase sob o controle dos mesmos promotores para avaliar as células alvo, através de técnicas de neuroimagem por bioluminescência in vivo, 2) Administrar os vetores recombinantes no rato YG8SR com AF. 3) Avaliar as funções sensoriais e motoras no rato YG8SR, administrado com vetores expressando frataxina. 4) Avaliar a função mitocondrial e stress oxidativo no rato YG8SR, administrado com vetores expressando frataxina. 5) Caso os resultados obtidos sejam os esperados, iniciar os processos reguladores e produzir o vírus recombinante em condições de qualidade necessárias para implementar um ensaio clínico em pacientes com ataxia de Friedreich.
Terapia genética com vírus adenoassociados (AAV) Entre os vetores virais e não virais usados na terapia genética de patologias humanas, os vetores, derivados de vírus adenoassociados (AAV) têm demonstrado benefícios clínicos significativos e expressões prolongadas em vários modelos animais de várias doenças neurológicas, como a doença de Gaucher, a doença de Fabry, a doença de Pompe, a leucodistrofia metacromática, a doença de Niemann-Pick A e as mucopolissacaridosis I, II, III A, III B, IV e VII, entre outras.
A administração intravenosa dos vetores AAV em modelos animais de doenças de depósito lisossómico, conduziu a aumentos na atividade enzimática até 16 vezes os valores normais no sangue, fígado, baço, rins e músculos, tornandoos muito úteis para tratar este tipo de patologias. Durante os últimos 10 anos, os AAV têm sido os vetores de eleição na maioria dos ensaios clínicos realizados para tratar doenças do sistema nervoso central e periférico (http://www.abedia.com/wiley/index.html). É de grande importância que não se tenham observado efeitos adversos com estes vetores até à data, e os resultados têm sido muito promissores. Vários fatores fazem com que os AAV se tenham convertido no veículo de entrega genética ideal para o sistema nervoso central (SNC). Além de todos os benefícios mencionados acima, os AAV utilizados mostraram uma forte preferência para a transdução neuronal, mostraram uma expressão muito duradoura numa única administração, sem exibição de patogenicidade e imunogenicidade devido à sua simplicidade. Além disso, foi provado experimentalmente que estes vetores são capazes de direcionar quantidades variáveis de expressão genética por um período mínimo de 18 meses. Até à data foram ou estão sendo realizados mais de 100 ensaios clínicos usando os AAV como vetor: 62 na fase I, 20 na fase I / II, 14 na fase II, 1 na fase II/III e 8 na fase III, 14 deles para doenças neurológicas. Obtiveram-se resultados otimistas em ensaios tipo I e II para várias patologias humanas, tais como a amaurosis congénita de Leber, a deficiência de alfa-anti tripsina, a deficiência de lipoproteína lipase, a distrofia muscular de Duchenne, as doenças de Canavan, Gaucher e Morquio, a hemocromatose, a hemofilia, a doença de Alzheimer, a doença de Parkinson, a esclerose lateral amiotrófica, a insuficiência cardíaca grave, o síndroma de Sanfilippo entre outras. Estes resultados fornecem esperança de que a correção de defeitos genéticos em doenças neurológicas recessivas através de estratégias de terapia genética com vetores baseados em AAV, é uma realidade nos próximos anos. O uso de adenovírus associado visa transferir o gene selvagem Fxn para corrigir o défice da proteína frataxina nas células afetadas na Ataxia de Friedreich, ou seja, nos gânglios das raízes dorsais e células nervosas do cerebelo em pacientes com Ataxia de Friedreich. Os vírus AAV de última geração que vamos usar têm provado ser eficientes na transferência de
prote铆nas ex贸genas, incluindo os neur么nios do sistema nervoso que degeneram na Ataxia de Friedreich.
Fonte: http://www.stop-fa.org/VirusAdenoasociados