Forscher retten die Rezeptoren, die verhindern, dass Blindheit in Tiermodellen der altersbedingten Makuladegeneration: Befunde Bühne für die erste klinische Studie mit Stammzellen-basierten therapeutischen Ansatz für AMD

Mit einem neuartigen patient-spezifische Stammzellen-basierte Therapie, Forscher am National Eye Institute (NEI) verhindert Blindheit in Tiermodellen der geographischen Atrophie, die erweiterte „trockenen“ form der altersbedingten Makula-degeneration (AMD), die eine führende Ursache für Sehverlust bei Menschen im Alter von 65 und älter. Die Protokolle etabliert, die durch die Tier-Studie, Jan. 16 in Science Translational Medicine (STM), die Bühne für eine erst-in-menschlichen klinischen Studie testen die Therapie bei Menschen mit geographischer Atrophie, für die es derzeit keine Behandlung.

„Wenn die klinische Studie bewegt sich vorwärts, es wäre das erste mal testen, eine Stammzell-basierten Therapie abgeleitet, die aus induzierten pluripotenten Stammzellen (iPSC) für die Behandlung einer Krankheit,“ sagte Kapil Bharti, Ph. D., Stadtman Investigator und Leiter der NEI-Einheit auf Augen-und Stem Cell Translational Research. Bharti war der Studienleiter für die Tier-Modell-Studie, die im STM. Das NEI ist Teil der Nationalen Institute der Gesundheit.

Die Therapie beinhaltet die Einnahme einer Blut-Zellen und, in einem Labor, Umwandlung in iPS-Zellen, die sich jeder Art von Zelle im Körper. Die iPS-Zellen sind so programmiert, dass sich das retinale pigment-Epithel-Zellen, die Art der Zelle, die stirbt früh in der geographischen Atrophie Stadium der Makuladegeneration. RPE-Zellen zu nähren Photorezeptoren, die lichtempfindlichen Zellen in der Netzhaut. In geographischer Atrophie, einmal RPE-Zellen sterben, Photorezeptoren schließlich auch sterben, mit dem Ergebnis der Blindheit. Die Therapie ist ein Versuch zu stützen, die Gesundheit der verbleibenden Photorezeptoren durch den Austausch sterben RPE mit iPSC-abgeleitete RPE.

Bevor Sie transplantiert werden, die iPSC-abgeleitete RPE angebaut, in kleinen Blatt eine Zelle dick, replizieren Ihre Natürliche Struktur innerhalb des Auges. Diese monolage von iPSC-abgeleitete RPE ist gewachsen auf einem biologisch abbaubaren Gerüst entworfen, um zu fördern die integration der Zellen innerhalb der Netzhaut. Ein speziell entwickeltes op-Instrument wurde für die Aufgabe einsetzen der patch von Zellen, die zwischen dem RPE und der Photorezeptoren.

In den STM-Papier, Bharti beschreibt die Prüfung der Ansatz in der Ratte und Schwein-Modelle. Zehn Wochen nach der menschlichen iPSC-abgeleitete RPE-patches implantiert wurden, in der Tiere‘ Netzhaut -, imaging-Studien bestätigt, dass das Labor aus Zellen integriert hatte innerhalb der Tierische Netzhaut.

Die Ermittler Bericht der transplantierten Zellen richtig funktioniert. Immunfärbung bestätigt, dass das iPSC-abgeleitete RPE exprimiert das gen RPE65, was das Labor aus Zellen erreicht hatte, in einer entscheidenden Phase der Reife notwendig sind, um lichtempfänger Gesundheit. RPE65 ist notwendig für die regeneration des sehpigment in den Photorezeptoren und ist ein wesentlicher Bestandteil der vision.

Weitere tests zeigten, dass die transplantierten RPE-Zellen wurden Rebschnitt Photorezeptoren über Phagozytose, eine andere RPE-Funktion, die hilft, die Photorezeptoren gesund. Neben -, Elektro-Antworten aufgezeichnet von Photorezeptoren gerettet durch RPE-patches waren normal; in der Erwägung, dass Photorezeptoren behandelt mit einem Steuerelement leer Schafott gestorben war.

Die tierexperimentellen Studien informieren, die Prozesse für die Durchführung einer erst-in-menschlichen klinischen Studie testen die Behandlung. Schlüssel zu diesem workflow sind die good manufacturing practice (GMP) – Protokolle, die gegründet wurden, um sicherzustellen, dass die iPSC-abgeleitete RPE wurden eine sichere und wirksame, klinisch-grade Produkt. GMP-Protokolle sind auch entscheidend für die Therapie reproduzierbar, die eine Voraussetzung für das up-scaling der Produktion und der Food and Drug Administration die Zulassung.

„Die Einhaltung der Protokolle hilft sicherzustellen, dass die transplantierten Zellen zuverlässig funktionieren, und dass die unbeabsichtigten Folgen minimiert werden“, Bharti sagte.

Ein wichtiges Anliegen, mit jedem Stamm Zelle Therapie ist seine onkogenen potential: die Möglichkeit für die Zellen unkontrolliert vermehren und Tumore bilden. Die Forscher genetisch analysiert und die iPSC-abgeleitete RPE-Zellen und fanden keine genetischen Mutationen im Zusammenhang mit zur tumor-Wachstum.

„Das Protokoll minimiert auch die chance der Ablehnung durch die Entwicklung der iPSC-RPE mit einem individuellen autologen (eigenen) Blut Zellen“, Bharti sagte.

Die Planung einer klinischen Phase I-Studie Prüfung der Sicherheit des iPSC-basierte Therapie der geographischen Atrophie ist im Gange und wird eingeleitet, nachdem die US Food and Drug Administration die Zulassung.

Die präklinischen Studie wurde gefördert durch das NEI Intramurale Forschungsprogramm und durch eine NIH Gemeinsamen Fonds Therapeutische Herausforderung Award.