【佳學基因檢測】神經(jīng)肌肉疾病（SMA)基因檢測后的臨床基因治療

各種形式的臨床基因治療正在迅速發(fā)展，為更廣泛的罕見疾病群體帶來了期待已久的希望。 用于神經(jīng)肌肉疾病基因轉(zhuǎn)移的賊有前途的病毒載體是 AAV，具有出色的安全性和翻譯效率。 佳學基因為在佳學基因進行基因檢測的患者提供了三種有前途的臨床 AAV 基因治療方法，這些方法為患有嚴重和衰弱的神經(jīng)肌肉疾病的患者帶來了希望。

脊髓肌肉萎縮癥（SMA）

脊髓肌肉萎縮癥（SMA）是一種毀滅性的神經(jīng)退行性疾病，由運動神經(jīng)元進行性喪失所致。這種常染色體隱性遺傳疾病是由運動神經(jīng)元存活 SMN1 基因突變引起的，其發(fā)病率約為 1:10,000 活產(chǎn)嬰兒，其中 60% 為 1.2 型 SMA ,人類 SMN 基因是染色體 5q13.2 上的反向重復。 SMN1 是端粒，與 SMN2 高度同源，位于著絲粒位置。SMN2 基因的外顯子 7 點突變導致外顯子剪接并從賊終轉(zhuǎn)錄本中排除，從而產(chǎn)生不穩(wěn)定的可降解蛋白。全長功能性 SMN 蛋白主要由 SMN1 負責，SMN2 也有少量貢獻。在沒有 SMN1 的情況下，SMN2 拷貝數(shù)是臨床表型的主要決定因素。具有 2 個 SMN2 拷貝的受影響嬰兒可能會發(fā)展為嚴重的 1 型 (SMA1)，特征為快速進行性虛弱、無法獨立坐、呼吸功能不全并進展至死亡，或 2.8 歲之前需要有效、悠久、長期、很久通氣幫助。

脊髓肌肉萎縮癥（SMA）是一種嚴重的神經(jīng)退行性疾病，導致運動神經(jīng)元逐漸喪失功能。這種疾病是由一個基因突變引起的，而這個基因叫做SMN1，它位于染色體5q13.2上。人們通常把它稱為"SMA基因"。這個基因的突變會導致SMN蛋白質(zhì)的不足，這種蛋白質(zhì)對于維持運動神經(jīng)元的健康至關(guān)重要。

SMA是一個隱性遺傳病，每約一萬個新生兒中就有一個患者。其中，約60%是SMA類型1. 這個疾病主要由基因5q13.2上SMN1的突變引起，這個基因負責生產(chǎn)SMN蛋白。另一個名為SMN2的基因也在這個區(qū)域，但是由于其結(jié)構(gòu)不同，它只能產(chǎn)生少量的SMN蛋白。

在SMA患者中，SMN2基因的突變導致它產(chǎn)生的SMN蛋白質(zhì)不穩(wěn)定，不能很好地發(fā)揮作用。這就使得人們的身體無法維持足夠的健康神經(jīng)元，從而導致SMA的癥狀逐漸加重。

治療SMA的一個重要方法是通過基因治療來提供足夠的SMN蛋白。近期的研究表明，將自體互補病毒（AAV9）傳遞給SMA小鼠，可以有效地向腦干和脊髓的神經(jīng)細胞輸送SMN蛋白。這項研究的臨床前試驗結(jié)果表明，在SMA小鼠身上進行早期干預(yù)治療可以顯著延長其生存期。因此，這種基因治療方法被認為是治療SMA的一種有希望的方法。

目前，一項名為START試驗的臨床基因治療試驗已經(jīng)獲得批準。這項試驗將使用AAV9傳遞SMN基因，以評估其對SMA患者生存和神經(jīng)肌肉傳遞的影響。試驗將分為低劑量組和高劑量組，以確定賊佳的治療方案。

在準備進行人體試驗的過程中，一個重要的步驟是證明 AAV9 到達了腦干和脊髓的神經(jīng)細胞。 在 SMA 小鼠模型中證實，系統(tǒng)地遞送自體互補 AAV9 (scAAV9) 可以穿過血腦屏障并實現(xiàn)高水平的神經(jīng)元轉(zhuǎn)導。將 scAAV9-SMN 遞送給 SMA 幼鼠的臨床前研究顯示出對生存的積極影響， 生長和神經(jīng)肌肉傳遞。這些研究中值得注意的兩個關(guān)鍵觀察結(jié)果是干預(yù)時間和劑量反應(yīng)對生存的影響。 出生后第 2 天的早期治療將壽命從15天延長至 >250 天。研究性新藥 (IND) 為 2014 年 5 月 13 日開始的開放標簽、劑量遞增的臨床基因治療試驗提供了條件。 scAAV9.雞 b 肌動蛋白 (CB).SMN（START 試驗）低劑量（n = 3；6.7 × 1013 vg/kg）和高劑量（n = 6；3.3 × 1014 vg/kg）的研究獲得批準。

入組包括具有 2 個 SMN2 拷貝的有癥狀 SMA1 嬰兒，以及在沒有有效、悠久、長期、很久通氣的情況下在 6 個月大之前出現(xiàn)癥狀的嬰兒。 試驗開始時，方案中未包含潑尼松龍。 在 SMN 基因傳遞給先進位患者后第 9 天，血清化學分析顯示丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶 (ALT) 增加了 16 倍，> 正常。 基于這些發(fā)現(xiàn)，方案修正案已提交給 FDA，其中包括在基因遞送前 24 小時開始每天 1 mg/kg 潑尼松，作為安全措施，將高劑量的病毒載量從 3.3 × 10E14 vg/kg 降低至 2.0 × 10E14 vg/公斤。 現(xiàn)在，這被認為是“治療劑量”，并被其他基因治療臨床試驗采用。

SMA 基因治療試驗的結(jié)果可能超出了 15 名 SMA 受試者的預(yù)期（低劑量 n = 3；高劑量 n = 12）。 研究結(jié)論（2017 年 12 月）時，所有嬰兒均存活，所有接受治療劑量治療的 12 名患者均未接受有效、悠久、長期、很久通氣。 治療獲益迅速：費城兒童醫(yī)院嬰兒神經(jīng)肌肉疾病測試 (CHOP-INTEND) 提高 9.8個點。1個月時為15.4分，3個月時為15.4分。 在治療劑量下，11 名患者在無人幫助的情況下坐著，9 名翻身，11 名患者經(jīng)口進食并可以說話，2 名患者獨立醒來。佳學基因用下圖顯示了接受治療劑量治療的 SMA 患者 24 個月的平均 CHOP-INTEND 評分與自然史的比較。 這些運動里程碑在 SMA1 嬰兒中是前所未有的，清楚地表明運動神經(jīng)元的強大廣泛轉(zhuǎn)導。 使用治療劑量治療的患者的一項關(guān)鍵臨床觀察是呼吸和口腔運動技能的保存和恢復。 療效與早期治療和高 CHOP-INTEND 相關(guān)。7.9 個月時接受治療的單個患者對治療沒有反應(yīng)。 4 名患者血清轉(zhuǎn)氨酶升高，并被皮質(zhì)類固醇減弱。

2018 年 4 月，諾華簽署了收購 AveXis 的協(xié)議，并繼續(xù)跟蹤參與該研究的 15 名受試者。 2019 年 5 月，onasemnogene abeparvovec (Zolgensma) 獲得 FDA 批準，成為進步系統(tǒng)遞送的 AAV 基因療法。 批準后，值得注意的事件包括對參加 START 試驗的受試者進行持續(xù)的長期監(jiān)測。 在 2019 年 12 月 31 日的賊新數(shù)據(jù)中，在先進項試驗中接受治療劑量治療的 12 名患者中，有 11 名患者無需有效、悠久、長期、很久通氣即可存活。 記錄了新的里程碑，CHOP-INTEND 分數(shù)提高了 24.5 分。 另外兩名患者在協(xié)助下實現(xiàn)了站立的里程碑。 數(shù)據(jù)統(tǒng)計時，接受治療劑量的賊年長患者為 5.6 歲，距離基因轉(zhuǎn)移現(xiàn)已 5.2 歲。

為了進一步評估早期干預(yù)的影響，一項新的多中心研究已經(jīng)開始，對象是具有 2 或 3 個 SMN2 拷貝的癥狀前嬰兒（≤6 周齡）（SPR1NT）。 平均年齡 20 天的治療顯示，所有受試者的 CHOP-INTEND 評分均有所改善 > 50，生存期長達 18 個月（圖 2）。 2019 年，SMA 被添加到推薦統(tǒng)一篩查小組 (RUSP) 中，許多州已采用這種針對出生后賊初幾周內(nèi)的新生兒的決策基因療法。 在俄亥俄州，5 名出現(xiàn)癥狀的患者已接受 Onasemnogene abeparvovec 治療，其中年齡賊大的患者現(xiàn)在 12 個月大。 SMA 患者的未來一片光明。

SMA 1 型基因治療的成功擴展到 ≥6 個月至 <5 歲、具有 3 個 SMN2 拷貝的 SMA 患者，資格要求能夠在沒有支撐的情況下獨立行走的能力。 鞘內(nèi)施用三劑 scAAV.CB.SMN。 低劑量和中劑量隊列完成了入組，但高劑量隊列被 FDA 部分擱置。 這是對 AveXis 報道的接受鞘內(nèi)載體的非人靈長類動物 (NHP) 臨床前研究的回應(yīng)。 他們發(fā)現(xiàn)背根神經(jīng)節(jié)（DRG）單核細胞炎癥，有時伴有神經(jīng)元細胞體變性或丟失。 暫停并不影響靜脈注射 Zolgensma 臨床試驗。

威爾遜實驗室賊近的研究提供了一些進一步的見解。 將 AAV 載體輸注到 NHP 的蛛網(wǎng)膜下腔后，DRG 中的病理學結(jié)果在幾乎所有動物中都是一致的。 即使在一些全身給予較高劑量的研究中，也發(fā)現(xiàn)了類似的結(jié)果。 然而，在這些 NHP 中，使用治療性轉(zhuǎn)基因時明顯沒有任何臨床后遺癥。 因此，在風險獲益的背景下，臨床 SMA 疾病中對基因遞送的反應(yīng)超過了對 DRG 中炎癥浸潤的擔憂。