एक्सॉन स्किपिंग, ड्यूशेन मस्कुलर डिस्ट्रॉफी (डीएमडी) के लिए एक प्रमुख चिकित्सीय दृष्टिकोण है। डीएमडी एक प्रगतिशील मांसपेशी क्षय विकार है जो डीएमडी जीन में रोगजनक भिन्नताओं के कारण होता है, जो आमतौर पर अनुवाद पठन फ्रेम को बाधित करते हैं। इस दृष्टिकोण का उद्देश्य डीएमडी प्री-एमआरएनए स्प्लिसिंग को संशोधित करके ट्रांसक्रिप्ट को पुनः फ्रेम करना और आंतरिक रूप से हटाए गए लेकिन आंशिक रूप से कार्यात्मक क्वासी-डिस्ट्रोफिन प्रोटीन का उत्पादन करना है। और अधिक जानें: एक्सॉन स्किपिंग क्या है?
विषयसूची
FDA द्वारा अनुमोदित एक्सॉन स्किपिंग थेरेपी की नैदानिक प्रभावकारिता बहुत सीमित है।
अध्ययन में FDA द्वारा अनुमोदित चार एक्सॉन स्किपिंग थेरेपी का उल्लेख किया गया है और स्पष्ट रूप से कहा गया है कि उनकी नैदानिक प्रभावकारिता काफी सीमित है।. यह पता लगाने के लिए कि उपचार का समय एक्सॉन स्किपिंग परिणामों को कैसे प्रभावित करता है, इस वैज्ञानिक अध्ययन में डिस्ट्रोफिन-कमी वाले एमडीएक्स चूहों को पेप्टाइड-फॉस्फोरोडायमाइडेट मॉर्फोलिनो ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड (पीपीएमओ) एक्सॉन स्किपिंग संयुग्मों के साथ इंजेक्ट करना शामिल था, जो वयस्क (12 सप्ताह) या वृद्ध (75 सप्ताह) अवस्थाओं से शुरू होता था, और जैव रासायनिक और ट्रांसक्रिप्टोमिक विश्लेषण के लिए टिबियालिस एंटीरियर मांसपेशी ऊतक एकत्र करना शामिल था।.
डीएमडी से प्रभावित व्यक्तियों में, एक्सॉन स्किपिंग थेरेपी को जल्दी शुरू करने से इसकी प्रभावशीलता बढ़ जाती है।
वयस्क चूहों में डीएमडी एक्सॉन 23 स्किपिंग का औसत 79% था, जबकि वृद्ध PPMO-उपचारित mdx चूहों में यह 44% था। वहीं, डिस्ट्रोफिन प्रोटीन की बहाली क्रमशः 35% और 8% थी। ऊतक विकृति संबंधी सुधार केवल वयस्क उपचारित चूहों में ही स्पष्ट थे।. वयस्क एमडीएक्स चूहों में पीपीएमओ उपचार से वाइल्ड-टाइप सिग्नेचर की ओर व्यापक ट्रांसक्रिप्टोमिक बदलाव आया, जबकि वृद्ध चूहों में उपचार से जीन अभिव्यक्ति में नगण्य परिवर्तन हुए। इससे पता चलता है कि कम स्तर पर डिस्ट्रोफिन की बहाली के बावजूद, देर से किया गया हस्तक्षेप रोग से संबंधित विकृतियों को ठीक करने में अप्रभावी है। डिस्ट्रोफिन ट्रांसक्रिप्ट असंतुलन केवल वयस्क उपचारित एमडीएक्स चूहों में ही ठीक हुआ। डिस्ट्रोफिन को दबाने वाले माइक्रोआरएनए miR-31-5p की बढ़ी हुई अभिव्यक्ति, जो वृद्ध एमडीएक्स मांसपेशियों में अधिक प्रबल रूप से बढ़ी थी, एक संभावित क्रियाविधि संबंधी व्याख्या प्रदान करती है।. निष्कर्षतः, PPMO-मध्यस्थता से होने वाली एक्सॉन स्किपिंग वृद्ध डिस्ट्रॉफिक मांसपेशियों की तुलना में वयस्क डिस्ट्रॉफिक मांसपेशियों में शुरू किए जाने पर काफी अधिक प्रभावी होती है, जो DMD से प्रभावित व्यक्तियों में प्रारंभिक चिकित्सीय हस्तक्षेप का समर्थन करती है।. >> और अधिक जानें: संभावित ड्यूचेन जनसंख्या एक्सॉन स्किपिंग के लिए उपयुक्त है
FDA द्वारा अनुमोदित DMD उपचारों की प्रभावशीलता सीमित है और ये बहुत महंगे हैं।
हाल के वर्षों में DMD के प्रायोगिक उपचारों के क्षेत्र में उल्लेखनीय प्रगति हुई है। डिस्ट्रोफिन को बहाल करने के लिए विभिन्न रणनीतियों का उपयोग किया गया है। उदाहरण के लिए, एंटीसेंस ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड (ASO) द्वारा मध्यस्थता किए गए एक्सॉन स्किपिंग का उपयोग वैकल्पिक स्प्लिसिंग को नियंत्रित करने के लिए किया जा सकता है, जिससे डिस्ट्रोफिन अनुवाद रीडिंग फ्रेम बहाल हो जाता है।. DMD से पीड़ित लड़कों के इलाज के लिए अमेरिका से चार एंटीसेंस ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड दवाओं (Eteplirsen, विल्टोलार्सन, गोलोडिरेसेन और कैसिमरसेन) को त्वरित मंजूरी मिली। हालांकि यह DMD अनुसंधान और रोगी समुदायों के लिए एक बड़ी उपलब्धि है, लेकिन इन यौगिकों द्वारा प्राप्त डिस्ट्रोफिन बहाली न्यूनतम है और नैदानिक लाभ विवादास्पद है।.
इसी प्रकार, तीसरे चरण के परीक्षण में अपने नैदानिक लक्ष्य तक पहुंचने में विफल रहने के बावजूद, FDA ने 2023 में DMD (Elevidys) के लिए पहली जीन थेरेपी को मंजूरी दी। इसके अलावा, कई रोगियों की मृत्यु के बाद Elevidys (और सामान्य तौर पर उच्च खुराक वाले एडेनो-एसोसिएटेड वायरस-आधारित जीन थेरेपी) की सुरक्षा पर सवाल उठाए गए हैं। और ढूंढें: Elevidys को यूरोपीय चिकित्सा एजेंसी (EMA) द्वारा अनुमोदित क्यों नहीं किया गया?
पीएमओ और पीपीएमओ में क्या अंतर है?
वर्तमान पीढ़ी के एक्सॉन स्किपिंग एएसओ सभी फॉस्फोरोडायमाइडेट मॉर्फोलिनो ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड्स (पीएमओ) हैं। यह रसायन प्रकृति में नहीं पाया जाता है और इसे व्यापक रूप से सुरक्षित माना जाता है। हालांकि, कंकाल (और विशेष रूप से हृदय) की मांसपेशियों में पीएमओ की डिलीवरी बहुत सीमित है, जिसने डिलीवरी में सहायता करने वाले घटकों की खोज को प्रेरित किया है जो उनकी गतिविधि को बढ़ा सकते हैं। वैज्ञानिकों ने इस उद्देश्य के लिए पेप्टाइड-संयुग्मित पीएमओ (पीपीएमओ) के उपयोग का व्यापक रूप से अध्ययन किया है।. पीपीएमओ असंयुग्मित पीएमओ की तुलना में कहीं अधिक शक्तिशाली होते हैं, और हृदय ऊतक में एक्सॉन स्किपिंग गतिविधि प्रदर्शित करते हैं।. PPMO को वर्तमान में PepGen लिमिटेड और Entrada Therapeutics द्वारा व्यावसायिक रूप से विकसित किया जा रहा है। इसी प्रकार, Avidity Biosciences और Dyne Therapeutics DMD के लिए PMO एंटीबॉडी और PMO-FAb फ्रैगमेंट थेरेप्यूटिक्स विकसित कर रहे हैं। और पढ़ें: अगली पीढ़ी की एक्सॉन स्किपिंग थेरेपी
एमडीएक्स माउस क्या है और इसकी विशेषताएं क्या हैं?
एमडीएक्स माउस डीएमडी का सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला माउस मॉडल है, जिसमें डीएमडी एक्सॉन 23 में एक अपरिपक्व समाप्ति कोडन होता है, जिसके स्किप होने से एक्स-लिंक्ड मस्कुलर डिस्ट्रॉफी होती है जो डीएमडी पैथोलॉजी के कुछ पहलुओं को प्रदर्शित करती है।. इस अध्ययन में वैज्ञानिकों ने पहले इस चूहे में डिस्ट्रोफिन पुनर्स्थापन उपचारों के प्रभावों पर ध्यान केंद्रित करते हुए विभिन्न प्रकार के ओमिक्स विश्लेषण किए हैं, जिनमें जीन अभिव्यक्ति/माइक्रोआरएनए माइक्रोएरे, स्मॉल आरएनए-सीक्वेंसिंग और उच्च रिज़ॉल्यूशन मास स्पेक्ट्रोमेट्री-आधारित प्रोटीओमिक्स शामिल हैं।.
डिस्ट्रोफिन पुनर्स्थापन उपचारों की प्रभावकारिता
डिस्ट्रोफिन की कुल मात्रा बहाल हो गई।.
यह सर्वमान्य है कि जितना अधिक डिस्ट्रोफिन स्तर बहाल किया जा सके, उतना ही बेहतर है। विभिन्न प्रमाणों से पता चलता है कि स्वस्थ डिस्ट्रोफिन स्तर का लगभग 10% चिकित्सीय लाभ के लिए एक उपयुक्त सीमा है।.
डिस्ट्रोफिन की गुणवत्ता बहाल हो गई।.
एक्सॉन स्किपिंग स्प्लिस करेक्शन और माइक्रोडिस्ट्रोफिन जीन थेरेपी दोनों ही आंतरिक रूप से हटाए गए क्वासी-डिस्ट्रोफिन प्रोटीन के निर्माण पर निर्भर करते हैं जो कुछ बेकर मस्कुलर डिस्ट्रॉफी रोगियों में पाए जाने वाले प्रोटीन के समान होते हैं, और जो हल्के रोगजनन से जुड़े होते हैं।. हालांकि, इस तरह के अर्ध-डिस्ट्रोफिन, पूर्ण-लंबाई वाले डिस्ट्रोफिन प्रोटीन की कमी की पूरी तरह से भरपाई करने में सक्षम नहीं हैं। पूर्ण-लंबाई वाले डिस्ट्रोफिन की आवश्यकता को लेकर जागरूकता बढ़ रही है, लेकिन यह एक चुनौती पेश करता है क्योंकि डिस्ट्रोफिन ORF (~11 kb) का आकार AAV वैक्टर (~4.6 kb) की पैकेजिंग क्षमता से अधिक है।. डीएमडी एक्सॉन 2 डुप्लिकेशन के उपचार के लिए एक्सॉन स्किपिंग थेरेपी से उपचारित मानव नैदानिक परीक्षण प्रतिभागियों में पूर्ण-लंबाई वाले डिस्ट्रोफिन की बहाली प्रदर्शित की गई है। इसके अलावा, स्प्लिट-वेक्टर दृष्टिकोणों का उपयोग करके या उच्च पैकेजिंग क्षमता वाले वैक्टरों का उपयोग करके पूर्ण-लंबाई वाले डिस्ट्रोफिन वितरण रणनीतियों को विकसित करने के लिए कई अन्य प्रयास भी किए जा रहे हैं।.
सार्कोलेम्मा पर डिस्ट्रोफिन का सही स्थान निर्धारण।.
इस अध्ययन से पता चला है कि मायोफाइबर के भीतर सार्कोलेम्मा के साथ डिस्ट्रोफिन प्रोटीन का एकसमान वितरण चिकित्सीय सफलता का एक महत्वपूर्ण निर्धारक है। महत्वपूर्ण बात यह है कि पीपीएमओ संयुग्मों के साथ एक्सॉन स्किपिंग उपचार ने सार्कोलेम्मा डिस्ट्रोफिन कवरेज का एकसमान पैटर्न प्रेरित किया (कम खुराक पर भी), जबकि सीआरआईएसपीआर-कैस9-मध्यस्थ एक्सॉन विलोपन के परिणामस्वरूप डिस्ट्रोफिन वितरण का एक असमान पैटर्न प्राप्त हुआ। यह एक महत्वपूर्ण अवलोकन है, क्योंकि अपूर्ण सार्कोलेम्मा डिस्ट्रोफिन कवरेज मायोफाइबर टर्नओवर को रोकने और रोग विकृति को ठीक करने के लिए अपर्याप्त हो सकता है।.
उपचार शुरू करने का सर्वोत्तम समय।.
मांसपेशियों के रोग संबंधी क्षरण को रोकने या उसमें देरी करने के लिए डिस्ट्रोफिन पुनर्स्थापन उपचारों की शीघ्र शुरुआत लाभकारी हो सकती है।. हालांकि, माइक्रोडिस्ट्रोफिन जीन थेरेपी या CRISPR-Cas9-मध्यस्थ जीन सुधार जैसी 'एक बार में पूरी होने वाली' थेरेपी के लिए, सुधारे गए नाभिकों की संख्या उत्तरोत्तर कम होती जाएगी क्योंकि वृद्धि और पुनर्जनन के परिणामस्वरूप गैर-सुधारे गए मायोनाभिक मायोफाइबर में जुड़ते जाएंगे।.
इस अध्ययन में, वैज्ञानिकों ने वयस्क और वृद्धावस्था में उपचार शुरू किए जाने पर पीपीएमओ एंटीसेंस ऑलिगोन्यूक्लियोटाइड संयुग्मों का उपयोग करके एक्सॉन स्किपिंग की प्रभावकारिता का आकलन किया।. ये आंकड़े इस धारणा का समर्थन करते हैं कि डीएमडी के उपचार में प्रारंभिक उपचार लाभकारी हो सकता है।.
एक्सॉन स्किपिंग थेरेपी को संयोजन चिकित्सा के हिस्से के रूप में भी लागू किया जा सकता है।
युवा डीएमडी लड़कों में एक्सॉन स्किपिंग थेरेपी शुरू की जा सकती है, जिसका उद्देश्य उनकी मांसपेशियों के कार्य को उस उम्र तक बनाए रखना है जब तक कि जीन थेरेपी के साथ उपचार सुरक्षित और उपयुक्त न हो जाए।. वास्तव में, पूर्व-नैदानिक प्रमाण पीएमओ-मध्यस्थ एक्सॉन स्किपिंग और एएवी-यू7-मध्यस्थ एक्सॉन स्किपिंग या एएवी-माइक्रोडिस्ट्रोफिन जीन थेरेपी के संयुक्त सहक्रियात्मक प्रभाव का समर्थन करते हैं। यह अध्ययन डीएमडी रोगियों में एक्सॉन स्किपिंग थेरेपी शुरू करने के उचित समय के संबंध में चल रही चर्चा में योगदान देता है।. यहां प्रस्तुत किए गए प्रीक्लिनिकल डेटा से प्राप्त साक्ष्य, उन्नत ऊतक विकृति के स्थापित होने से पहले, कम उम्र में ही एक्सॉन स्किपिंग थेरेपी शुरू करने की धारणा का समर्थन करते हैं।.
पढ़ते रहते हैं: समय का महत्व: ड्यूशेन मस्कुलर डिस्ट्रॉफी के माउस मॉडल में एक्सॉन स्किपिंग थेरेपी तब सबसे प्रभावी होती है जब इसे जल्दी शुरू किया जाता है।
