Capisce a malatia di e vie aeree in JEB (2023)

Sedici zitelli cù sintomi di e vie aeree anu avutu testi genetichi chì dimustranu tredeci di elli avianu JEB, dui avianu EBS è unu avia RDEB. Un genu specificu di laminin (LAMA3) hà avutu cambiamenti genetichi in deci di i pazienti, chì suggerenu chì, ancu s'è a via aerea pò esse affettata da altri tipi di EB, stu sintumu hè più prubabile se u cambiamentu geneticu hè in LAMA3. I cambiamenti genetichi in i geni di laminina impediscenu chì a proteina laminina sia fatta è causanu sintomi di JEB perchè e cellule di a pelle ùn ponu micca appiccicà bè senza ellu.

E biopsie di e vie aeree da quattru di i pazienti sò state aduprate per cultivà e cellule di "aeree EB" in u laboratoriu. I ricercatori anu dimustratu chì mancavanu a proteina laminina fatta da u genu LAMA3. Comparatu à e cellule di e persone senza EB, e cellule "EB di a via aerea" eranu menu boni per aderisce à un platu di cultura cellulare. A terapia genica hè stata sviluppata per mette un genu LAMA3 chì funziona in e cellule "EB di a via aerea". Quandu e cellule cuminciaru à fà a proteina da u novu genu, sò diventate boni cum'è e cellule non-EB à aderisce à u platu di cultura cellulare.

In u futuru, queste cellule anu da esse cultivate in una manera chì i cirurgichi puderanu aduprà per rimpiazzà i pezzi di a via aerea dannata in i pazienti EB. Per cunfirmà chì questu hè pussibule, i circadori anu praticatu nantu à un mudellu, utilizendu supporti stampati in 3D per cultivà e cellule di e vie aeree in grafts è trasplantà cù successu.

Questa terapia genica richiede più ottimisazione prima di pudè aiutà e persone cù sintomi di e vie aeree EB, ma sta ricerca mostra chì stu tipu di trattamentu hè pussibule.

I risultati di stu travagliu sò stati publicati in 2024: L'espressione lentivirali di LAMA3A salvatica restaurà l'aderenza cellulare in e cellule basali di e vie aeree da i zitelli cù epidermolisi bullosa è descrittu in un articulu di cummentariu: Di LAMA3 è LAMB3: Una nova terapia genica per l'epidermolisi bullosa. U travagliu hè statu ancu cuparti da epidermolysisbullosanews.com in un articulu in lingua semplice: L'approcciu di a terapia cellulare è genica mostra prumessa per i zitelli EB.

Un virus geneticu mudificatu hè statu utilizatu per mette in successu geni di laminina chì funzionanu in cellule cultivate da biopsie di pazienti. Stu prucessu hè statu ripetutu è migliuratu per truvà u megliu modu per uttene u novu genu in quant'è celi pussibule. I circadori ponu dimustrà chì a proteina di a laminina hè fatta in e cellule di i pazienti dopu à stu trattamentu è chì e cellule s'appoghjanu megliu.

I fogli di proteini sò stati fatti è dimustrati per esse adattati per cultivà una capa di cellule di a pelle. Stu prucessu pò fà un injertu chì serà pruvatu per vede s'ellu ci sò sopravvive. S'ellu funziona, ponu esse creati injerti di e cellule trattate di i pazienti.

Capu di ricerca:

Mr Colin Butler, Pediatric ENT Fellow / Honorary Lecture Senior, UCL Great Ormond Street Institute of Child Health, Londra

Colin Butler hè un Scientist Clinician Ore Nose Throat in Great Ormond Street Hospital è hà un interessu specializatu in u trattamentu di i zitelli cù prublemi significativi di e vie aeree. Hà fattu una borsa di chirurgia in questa zona è hà sperienza in u trasplante di a pelle in a via aerea. Avà hè parte di una squadra chì tratta i zitelli chì anu EB chì affettanu a so via aerea. U so PhD hè statu in medicina rigenerativa è hè stata premiata una borsa di Wellcome chì investiga un modu per espansione e cellule staminali di e vie aeree adulte versu terapie epiteliali per e vie aeree. Hà publicatu assai in u campu di e vie aeree è hà avutu una sperienza in u sviluppu di prudutti da u "bancu à u lettu".

Co-candidati:

Prufissore Sam Janes, Capu di u Dipartimentu di Ricerca Respiratoriu in UCL; Prufessore Paolo De Coppi, specialista in neonatale à l'UCL - In cullaburazione cù: Dr Gabriela Petrof, Dr Anna Martinez, Mr Richard Hewitt (Pediatric Otolaryngologist Ear Nose and Throat GOSH)

"L'EB chì affetta a via aerea hè un fenomenu raru, ma per quelli affettati a cundizione porta à prublemi di respirazione severi per via di e cicatrici. Quelli affettati anu tubi di respirazione chì sò cusì chjuchi chì saria simile à respira per una paglia. L'opzioni cliniche sò severamente limitati cù l'unicu modu per indirizzà una via aerea ristretta hè di dilate a via aerea cù un globu. Mentre a dilatazione pò aiutà à allevà u restringimentu immediatu, u traumu supplementu porta à più cicatrici. Questa ricerca hà per scopu di capisce stu prucessu è di sviluppà modi per trattà, in particulare per u sviluppu di novi modi di cultivà a pelle specializata per a via aerea. A speranza hè chì affruntendu a via aerea, altri spazii ponu esse mirati cù tecniche simili. Esse capace di trattà e cicatrici di e vie aeree cù a mucosa di e vie aeree implantable chì sò fatte da e cellule di un paziente cambierebbe veramente a manera chì pudemu trattà sta malatia ".

- Dr Colin Butler

Titulu di Grant: Cellule epiteliali respiratorii cumminate è terapia genica per a migliurà di i sintomi respiratorii in i zitelli cù epidermolisi bullosa junctional (JEB)

L'epidermolisi bullosa (EB) hè un disordine geneticu induve i pazienti soffrenu di tessuti di superficia estremamente fragili chì soffrenu è cicatrici dolorose cù un traumu minimu. Affetta principarmenti a pelle esterna, in ogni modu, a voce è a trachea pò ancu esse significativamente affettata. L'opzioni di trattamentu per l'EB di a via aerea sò assai limitati è spessu l'individui affettati anu difficultà à inghiottirà è ponu soffre di difficultà di respirazione aggravate da cicatrici di e vie aeree. L'eventuali blocchi di e vie aeree creanu a necessità di una tracheostomia, una prucedura medica per aiutà à apre a via aerea. A ricerca in questa zona anu identificatu chì l'injertu di a pelle in a via aerea pò furnisce a pussibilità di furnisce cellule di e vie aeree corrette da u genu per aiutà à furnisce una cura potenziale per a malatia di a via aerea in EB.

U genu chì serà focu annantu à stu prughjettu hè u genu LAMA3, chì hè rispunsevule per a proteina laminina. Questa proteina hè impurtante per aiutà e cellule à attache à l'altru per furnisce forza à a pelle è à l'altri tessuti chì si trovanu in e vie aeree, è ancu esse implicati in u prucessu di guariscenza di ferite. U travagliu quì hà u scopu di scopre se una terapia basata nantu à u genu pò aiutà à correggerà u rivestimentu di a via aerea chì hè affettata da EB. Cells serà usatu da a via aerea è u genu LAMA poi currettu fora di u corpu è riintroduce à vede s'ellu sta tecnica vi travaglià à piantà malatie airway.

I 3 ugettivi principali di stu prughjettu sò di furnisce strumenti basati in laboratoriu per mudificà a malatia di e vie aeree EB, è ancu di utilizà strumenti di editazione di geni per correggere u rivestimentu di e vie aeree affettate da EB.

Ughjettivu 1: Capisce in più prufundità più nantu à l'epiteliu (tessuti) chì sò affettati in e vie aeree in EB junctional;

Ughjettivu 2: Generazione di metudi putenziali per a correzione di u genu LAMA3 cù vettori virali, (virus utilizati cum'è una manera di furnisce u genu currettu);

Ughjettivu 3: Pruvate per vede cumu u trattamentu correttu di u genu LAMA3 hè ricevutu in un mudellu vivu.

Questi scopi generali sò di aiutà à furnisce dati piloti o preliminari versu terapie modificate di geni per a malatia di e vie aeree EB è ancu generà una risorsa rara di linee cellulari primarie, (cellule specializate per avanzà a cunniscenza scientifica), per u sviluppu di strategie di medicina persunalizata.

Sta ricerca pò ancu apre a pussibilità di currezzione di e forme di EB chì anu ancu influene à l'altri tessuti in u corpu, cumprese l'epiteliu corneale (ochju) è e mucosa di u trattu aerodigestivu, (nasu, labbra, bocca, lingua, gola, corde vocali è superiore). parte di l'esofago è di la trachea).

A capacità di generà linee cellulari per a malatia di e vie aeree in EB utilizendu sta tecnica apre ancu a prospettiva di teste di droghe persunalizate per u screening di massa di picculi composti molecolari. Questu significa truvà un trattamentu specificu per un individuu utilizendu e dati raccolti da sta ricerca.

Epidermolysis bullosa (EB) hè un gruppu di disordini genetichi di a pelle rara è implica a separazione di tissuti cù a furmazione di blister in diverse strati di a pelle. In un tipu più severu di EB, chjamatu EB junctional, certi pazienti affettati sviluppanu prublemi di via aerea in più di e ferite di a pelle. A furmazione di vesciche seguita da cicatrici è ingrossi si verificanu in a via aerea superiore è questu ostruisce a via aerea. Ancu dopu à a rimozione di i tissuti obstructing, a via aerea danatu hè sottumessu à più ferite per l'infezzione recurrente è, in ultimamente, porta à l'estenosi di a via aerea, chì pò esse intrattabile. L'alta mortalità di i pazienti EB cù implicazione di a via aerea ci hà incitatu à sviluppà un trattamentu. In a nostra cohorte di pazienti in Great Ormond Street Hospital, avemu identificatu chì i pazienti EB cù implicazione di e vie aeree portanu principarmenti mutazioni di DNA in un genu chjamatu LAMA3. U nostru gruppu hà estratto è cultivatu e cellule di e vie aeree di i pazienti in u laboratoriu. Una copia funziunale di l'ADN LAMA3 hè stata inserita in u genoma di sti celluli. I nostri risultati anu dimustratu chì sta terapia genica pò rinvià e cellule di i pazienti EB à a funzione normale cumparatu cù e cellule di l'individui normali. U prossimu passu di u nostru prughjettu serà aumentà l'efficacità di u metudu di terapia genica è ottimisà un metudu chirurgicu per trasmette e cellule corrette di geni in e vie aeree superiori. (Da u rapportu di prugressu 2022).

I ricercatori di l'University College London è u Great Ormond Street Hospital for Children (GOSH) sò stati premiati un finanziamentu DEBRA per u so prughjettu di migliurà a vita di i pazienti EB chì soffrenu di difficultà di a via aerea superiore.

In a prima fase di a so ricerca, i scientisti anu focu annantu à capiscenu i bisogni specifichi di i pazienti EB riferiti à u dipartimentu di l'orechja, u nasu è a gola in GOSH. U studiu includeu 15 pazienti, maschili è femini, cù una età media di pocu più di 9 mesi à u mumentu di riferimentu. Trà questi pazienti, diversi sottotipi di EB sò stati identificati, cù Epidermolisi Bullosa-Simplex Junctional (JEB-S) essendu u più cumuni. L'analisi genetica di stu gruppu di pazienti hà revelatu chì nove da 14 pazienti avianu varianti patogeni in un genu specificu, LAMA3, chì suggerenu chì stu genu hà una tendenza particulari à guidà à prublemi di via aerea.

U squadra di ricerca hà stabilitu cù successu culturi di cellule da biopsie di e vie aeree da quattru pazienti cù "EB di a via aerea", chì li permettenu di studià e cellule in u laboratoriu. Anu trovu chì ci era una mancanza di l'espressione di u genu LAMA3 è di a proteina in e cellule in a cultura, è chì e cellule ùn anu micca aderite à i piatti di cultura plastica è ancu e cellule di donatori non-EB. Questu suggerisce chì u mudellu basatu in cellule hè utile per studià ulteriormente l'EB di e vie aeree, è puderia esse usatu per pruvà terapie potenziali.

Basatu nantu à e intuizioni acquisite da l'Obiettivu 1, u squadra di ricerca hà sviluppatu vettori lentivirali per furnisce LAMA3 à e cellule epiteliali di e vie aeree cultivate in a cultura cellulare. L'applicazione di u vettore LAMA3 à e cellule di i pazienti EB di e vie aeree hà purtatu à un aumentu significativu di l'RNA LAMA3 è l'espressione di a proteina. U più impurtante, e cellule corrette di e vie aeree di i pazienti EB di e vie aeree presentavanu un attaccamentu di cellula migliuratu, è eranu paragunabili à e cellule di donatori non-EB. Questa scuperta suggerisce chì a correzione terapeutica di l'espressione LAMA3 puderia indirizzà i difetti di aderenza cellulare per alcuni pazienti EB di a via aerea.

Per piglià a ricerca un passu più avanti, i scientisti avissiru bisognu di pudè piglià e cellule currette da a cultura è trasplante torna à e vie aeree. In ogni casu, à u cuntrariu di l'injertu di a pelle, ùn ci hè micca attualmente un metudu kirurggicu chì permette chì questu succede mentre mantene e vie aeree patenti. Cum'è tali, a squadra hà pruvatu l'engraftment di cellule epiteliali aduprendu un mudellu di chirurgia. Anu isolatu e cellule basali di e vie aeree è li sò cultivate in cundizioni di cultura cellulare simili à quelli aduprati prima per i pazienti EB, poi anu sviluppatu stents stampati in 3D persunalizati pensati per sustene l'innestu di cellule epiteliali tracheali. L'analisi post-chirurgia hà revelatu l'engraftment successu di e cellule cultivate. Impurtante, questu apre a porta à u putenziale per e cellule autologhe manipulate ex vivo per prosperà post-trasplante in un ambiente clinicamente pertinente.

I risultati di stu studiu offrenu a speranza chì in u futuru serà pussibule cumminà a terapia cellulare è a terapia genica per creà una nova suluzione per i pazienti cù manifestazioni di l'EB. U prugressu realizatu in a capiscitura di a basa genetica di l'EB di e vie aeree, u sviluppu di tecniche di correzione di geni, è l'ingrassamentu di e cellule cultivate in un mudellu animale chì hè chirurgicamente simili à l'omu, mette in risaltu u putenziale di e terapie trasformative. I prossimi passi in stu studiu seranu di fine-tune i vettori lentivirali per esse adattati per l'usu in i pazienti, è per ottimisà più l'efficienza è a riproducibilità di u trasplante di cellula.