MRI-Leiðbeinandi AAV sending í NHP heilalíkönum fyrir genameðferð í miðtaugakerfi

Genameðferð miðtaugakerfis er enn tæknilega krefjandi vegna þess að lækningaefni verða að yfirstíga blóð-heilaþröskuldinn, ná nákvæmum líffærafræðilegum markmiðum og ná stýrðri dreifingu innan flókinna taugarása. Fyrir AAV-meðhöndlun er oft þörf á staðbundinni gjöf innan parenchymal til að bæta svæðisbundna sérstöðu og draga úr almennri útsetningu.

Yfirlitsgreinin ​„Guided delivery of adeno-associated virus vectors into the primate brain“​ eftir Salegio o.fl., birt í Advanced Drug Delivery Reviews árið 2012;64(7):598–604, DOI: 10.1016/j.addr.2011.10.MRI-stýrð loftræsting-bætt sending, steríótaktísk miðun og bakflæðisþolin-holnálahönnun geta bætt AAV vektorgjöf í prímataheila. Greinin er sérstaklega viðeigandi fyrir líflyfjafyrirtæki sem þróa genameðferðir í miðtaugakerfi sem krefjast áreiðanlegra gagna um þýðingu prímata sem ekki eru-menn.

Ritgerðin lýsir NHP miðtaugakerfi afhendingarvettvangs sem notar AAV vektora, sérstaklega AAV2, sem gefin eru í gegnumconvection-bætt sending. CED beitir þrýstingsfalli frá holnálaroddinum til að dreifa stórsameindum í gegnum millivefsrými heilans, sem gerir víðtækari vefjaþekju kleift en dreifing ein og sér.

Lykilaðferðafræðileg framfarir voru samhliða-innrennsli AAV2 og Gadoteridol, segulómun-sýnilegt sporefni. Höfundarnir greindu frá því að rauntíma MRI merkjadreifing tengdist síðari tjáningu transgena í NHP heilanum, sem styður Gadoteridol sem staðgöngumerki fyrir dreifingu vektor meðan á innrennsli stendur.

Yfirfarinn vettvangur samþætti einnig höfuðkúpu-miðunarbúnað, MRI-skipulagshugbúnað og bakflæðisþolna-CED holnál. Í NHP löggildingarrannsóknum studdi kerfið afhendingu í caudate, putamen, thalamus, substantia nigra, subthalamic nucleus og hippocampus, þar sem greint var frá staðsetningu holnálaodda innan ​<1 mm of the visually identified target site.

Greinin dregur fram nokkra endapunkta sem eru mjög viðeigandi fyrir NHP forklínískar miðtaugakerfisrannsóknir.

Í fyrsta lagi er nákvæmni líffærafræðilegrar miðunar nauðsynleg vegna þess að litlar staðsetningarvillur geta leitt til leka, utan-dreifingar eða ófullnægjandi vefjaþekju. Í putamen tengdist staðsetning holnála innan 3 mm eða minna frá tilteknum nálægum mannvirkjum lakari innilokun, en fínstillt staðsetningarsvæði bættu -sérstakri dreifingu.

Í öðru lagi gerir rannsakendum-rauntíma segulómun kleift að fylgjast með dreifingu innrennslis meðan á aðgerðinni stendur frekar en að treysta eingöngu á greiningu eftir-mortem. Þetta getur hjálpað til við að greina bakflæði, sleglaleka og ófullnægjandi þekju snemma.

Í þriðja lagi er innrennslishraði mikilvæg verklagsbreyta. Snemma CED-rannsóknir á genameðferð notuðu innrennslishraða upp á<1 μL/min and relatively small infusion volumes of 50 μL because visual feedback was unavailable. Later work showed that reflux-resistant cannulae tolerated infusion rates up to 5 μL/min, while significant reflux was observed at 8 μL/min.

Ein mikilvæg niðurstaða er súMRI-leiðsögn CEDgetur veitt endurgjöf innan-aðgerða meðan á innrennsli AAV stendur, bætt verklagsstjórnun og dregið úr óvissu í rannsóknum á miðtaugakerfi.

Greinin lýsir einnig thalamic afhendingu sem stefnu fyrir víðtækari cortical transgenatjáningu. Thalamus inniheldur 50–60 kjarna og í einu NHP dæmi var 300 μL af AAV2-hGDNF/sporefni gefið inn í vinstri og hægri thalamus án þess að tilkynnt hafi verið um leka, bakflæði eða skaðleg hegðunaráhrif. Í kjölfarið varð vart við víðtæka thalamic dreifingu og öfluga transgenatjáningu í heilaberki.

Fyrir gjöf basal ganglia leggja höfundar áherslu á að AAV2-GDNF flutningur virðist aðallega framhlið frekar en afturgráður. Þetta styður striatal frekar en nigral afhendingu fyrir ákveðnar Parkinsonsveiki genameðferðaraðferðir og undirstrikar mikilvægi þess að velja fæðingarmarkmið byggt á taugarásum, ekki aðeins aðgengi að skurðaðgerð.

Þrátt fyrir að þessi endurskoðun veiti dýrmæta leiðbeiningar, ætti að huga að nokkrum takmörkunum við nútíma lyfjaþróun. Í fyrsta lagi er þetta yfirlitsgrein frekar en ein stýrð virknirannsókn, þannig að niðurstöður hennar eru best notaðar til að upplýsa um hönnun rannsóknarinnar frekar en að þjóna sem bein virkniviðmið. Í öðru lagi fjallar greinin aðallega um AAV2, en núverandi miðtaugakerfisleiðslur nota oft hannað hylki, aðrar sermisgerðir og breytt tjáningarkerfi. Hver vektor getur verið mismunandi hvað varðar hitabelti, tjáningarhvörf, lífdreifingu og ónæmissnið.

Að auki er -sýnileg rekjadreifing MRI áfram staðgengill útlestur. Til öflugrar þýðingartúlkunar ættu styrktaraðilar að sameina myndgreiningu með lífdreifingu erfðaefnis ferjunnar, tjáningu transgena, vefjameinafræði, eftirlit með taugahegðun og lyfjafræðilegum endapunktum.

Hjá Prisys Biotech, okkarNHP CNS lyfjafræðivettvangurstyður sérsniðna hönnunarrannsókn á miðtaugakerfi á miðtaugakerfi prímata sem ekki eru-menn og samþætt líffærafræðilegt mat sem byggir á segulómun-með þýðingu endapunkta. Þessir eiginleikar hjálpa styrktaraðilum að tengja nákvæmni afhendingar við líffræðilegar niðurstöður, þar á meðal lífræna dreifingu vektor, markvirkni, hegðunarbreytingar og öryggisathuganir.

Þessi grein styrkir lykilreglu í genameðferð í miðtaugakerfi: afhendingarstefna er hluti af lækningavörustefnunni. Vektorhönnun, val á líffærafræðilegu marki, staðsetning holnála, innrennslisrúmmál, innrennslishraða og rauntímavöktun hafa áhrif á hvort meðferð nær tilætluðum vef og framleiðir túlkanleg virknigögn.

Fyrir líflyfjafyrirtæki,NHP módeleru sérstaklega mikils virði þegar meðferðarárangur er háður-viðeigandi heilalíffærafræði og taugatengingu prímata. Nagdýrarannsóknir geta stutt snemma sannanir fyrir-hugmyndinni, en þær geta ekki endurskapað að fullu umfang og burðarvirki miðtaugakerfismiða prímata eins og putamen, thalamus, substantia nigra og barkvörpukerfi.

Prisys Biotech hjálpar alþjóðlegum styrktaraðilum að þýða þessar meginreglur yfir í framkvæmanlegar NHP forklínískar áætlanir, þar á meðal hagkvæmnimat, kerfisbundið afhendingaráætlanagerð, langtímavöktun, sýnatökustefnu og samþætta virknitúlkun.

Til að ræða hvernig NHP CNS genameðferð forklínísk matsþjónusta okkar getur stutt AAV eða líffræðilega leiðsluna þína, hafðu samband við Prisys Biotech fyrir sérsniðna rannsóknarhönnun.

Hafðu samband við Prisys Biotech

Heimildir

• Salegio EA, Samaranch L, Kells AP, Forsayeth J, Bankiewicz KS. Leiðbeiningar um adeno-tengda veiruferjur inn í prímataheila.​ Advanced Drug Delivery Review. 2012;64(7):598–604. DOI: 10.1016/j.addr.2011.10.005.
• Bobo R, Laske D, Akbasak A, Morrison P, Dedrick R, Oldfield E. Convection-bætt sending stórsameinda í heilanum.​ PNAS. 1994;91:2076–2080. DOI: 10.1073/pnas.91.6.2076.
• Su X, Kells AP, Aguilar Salegio EA, Richardson RM, Hadaczek P, Beyer J, Bringas J, Pivirotto P, Forsayeth J, Bankiewicz KS. Raun-MR myndgreining með Gadoteridol spáir fyrir um dreifingu transgena eftir convection-aukinni afhendingu AAV2 vektora.​ Molecular Therapy. 2010;18:1490–1495. DOI: 10.1038/mt.2010.114.
• Richardson RM, Kells AP, Martin AJ, Larson PS, Starr PA, Piferi PG, Bates G, Tansey L, Rosenbluth KH, Bringas JR, Berger MS, Bankiewicz KS. Nýr vettvangur fyrir MRI-leiðsögn um varmaflutning-auknar meðferðarafhendingar: forklínísk staðfesting í heila prímata sem ekki eru menn.​ Stereotactic and Functional Neurosurgery. 2011;89:141–151. DOI: 10.1159/000323544.