Καρδιολογία » FCS

ΟΙ ΓΟΝΙΔΙΑΚΕΣ ΘΕΡΑΠΕΙΕΣ

superman — Fri, 08 Sep 2023 17:12:28 +0000

Ενημερώθηκε στις 25/12/2024

Το μέλλον έχει φτάσει. Τα τελευταία χρόνια γίνεται μια επανάσταση με “γονιδιακά” φάρμακα. Με αυτά ο άνθρωπος μπορεί να παρεμβαίνει στη φύση, θεραπεύοντας ασθένειες που μέχρι πριν λίγο θεωρούνταν ανίατες.

Με τα “γονιδιακά” φάρμακα μπορούμε να παρεμβαίνουμε σε συγκεκριμένους στόχους και μελλοντικά θα θεραπεύονται με αυτά πολλές νόσοι γονιδιακές και μη (π.χ. καρκίνοι, καρδιαγγειακές παθήσεις, ιώσεις κλπ.) στοχευμένα – εξειδικευμένα και με λιγότερες παρενέργειες.

Τα άλλα φάρμακα παρεμβαίνουν σε υποδοχείς, πρωτεΐνες και ένζυμα-πρωτεΐνες (π.χ. μικρομοριακά φάρμακα και μονοκλωνικά αντισώματα).

>>> Μια κατηγορία “γονιδιακών” φαρμάκων είναι αυτά που έχουν στόχο το αγγελιοφόρο RNA (messenger RNAή mRNA) συνήθως σταματώντας εξειδικευμένα τη δημιουργία ορισμένων ανεπιθύμητων πρωτεϊνών (Gene silencing). Αυτά είναι τα φάρμακα ASO και τα φάρμακα siRNA.

>> Επιπλέον αναδύεται μια νέα κατηγορία ολιγονουκλεοτιδίων (DNA ή RNA μονής έλικας) που λέγονται απταμερή.

(Τα απταμερή δρουν σαν τα μονοκλονικά αντισώματα και ενώνονται με κάποιο στόχο, π.χ. πρωτεΐνες, υδατάνθρακες, μικρά μόρια, τοξίνες, βαρέα μέταλλα, πεπτίδια, καρκινικά κύτταρα, ιούς, βακτήρια κλπ.)

>>> Μια άλλη κατηγορία γονιδιακών φαρμάκων χρησιμοποιεί ένα νέο γονιδιακό εργαλείο το CRISPR-Cas9 που επεμβαίνει και επεξεργάζεται απευθείας το DNA στον πυρήνα των κυττάρων. Η μεταβολή του DNA είναι μόνιμη με αυτή τη μέθοδο. (Δες πιο κάτω)

Τα φάρμακα ASO και τα φάρμακα siRNA

Οι γονιδιακές θεραπείες που αφορούν τη χορήγηση συγκεκριμένων τμημάτων DNA ή RNA (Δες στο τέλος) που έχουν στόχο το αγγελιοφόρο RNA και είναι κυρίως 2 κατηγοριών: Τα φάρμακα ASO και τα φάρμακα siRNA

Συγκεκριμένα τα φάρμακα ASO αποτελούνται από μονή έλικα DNA και τα φάρμακα siRNA αποτελούνται από διπλή έλικα RNA (Δες μετά)

dsRNA

Πιο πάνω φαίνεται ASO με μονή έλικα DNA και siRNA με διπλή έλικα RNA

Πιο πάνω φαίνεται η κατασκευή του RNA και του DNA

Για να δράσουν τα φάρμακα που έχουν στόχο το αγγελιοφόρο RNA πρέπει να υπερνικηθούν ορισμένα εμπόδια: Η είσοδος τους στο κυτταρόπλασμα των κυττάρων, η σταθερότητα τους και να αποφευχθεί η απάντηση της εγγενούς ανοσίας.

https://www.nature.com/articles/nbt.3802

Προς το παρόν υπάρχει η τεχνολογία των φαρμάκων που παρεμβαίνουν στο mRNA με δράση στο ήπαρ [μέσω N-Ακετυλογαλακτοζαμίνης (GalNAc) ή λιπο-νανοσωματιδίων (LNPs)] και τα ASO (δες πιο κάτω) με τοπική χορήγηση στο Κεντρικό Νευρικό Σύστημα, τώρα όμως η έρευνα επικεντρώνεται στην είσοδο – δράση τους και σε άλλα όργανα.

[Η GalNAc είναι απαραίτητη για την επικοινωνία μεταξύ των κυττάρων. Στη φαρμακευτική των φαρμάκων που μπλοκάρουν το mRNA, αυτή ενώνεται με τους ασιαλογλυκοπρωτεϊνικούς (asialoglycoprotein) υποδοχείς (ASGPR) των ηπατοκυττάρων]

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169409X23003885

https://www.cell.com/molecular-therapy-family/molecular-therapy/fulltext/S1525-0016

>> Μέχρι τώρα έχουν εγκριθεί ορισμένα “γονιδιακά” φάρμακα που επεμβαίνουν στο mRNA, δυο κατηγοριών,της κατηγορίας των Συμπληρωματικών Ολιγονουκλεοτιδίων (anti-sense oligonucleotide ή ASO) και των μικρών παρεμβαινόντων RNA (small-interfering RNA ή siRNA)

Αυτά μειώνουν ή καταστρέφουν το mRNA εμποδίζοντας τη μετάφραση (translation) του στην ανεπιθύμητη πρωτεΐνη. (δες στο τέλος)

Με την ευρεία έννοια και τα mRNA εμβόλια για τον κορωνοϊό SARS-CoV-2 είναι γονιδιακά φάρμακα – εμβόλια.

[Το εμβόλιο της Pfizer – BioNTech και το εμβόλιο της MODERNA περιέχουν messenger-RNA (mRNA), που χορηγείται στο σώμα, ώστε να κατασκευαστεί από τα κύτταρα μας η spike πρωτεΐνη αγκίστρωσης του SARS-CoV-2 στα κύτταρα μας.

Έτσι παράγονται αντισώματα από το ανοσοποιητικό μας σύστημα, έτοιμα για να μπλοκάρουν τη spike πρωτεΐνη του SARS-CoV-2 ώστε να μην μπορεί ο ιός να διεισδύσει στα κύτταρα μας αν μολυνθούμε από αυτόν μελλοντικά]

ΤΑ ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΙΚΑ ΟΛΙΓΟΝΟΥΚΛΕΟΤΙΔΙΑ (ASO)

Τα φάρμακα συμπληρωματικά ολιγονουκλεοτίδια ή ASO (ΑntiSense Oligonucleotide), μειώνουν την παραγωγή πρωτεΐνης από ένα γονίδιο [μειώνουν την έκφραση (μετάφραση) του γονιδίου στην αντίστοιχη πρωτεΐνη του]. Αυτά έχουν κατάληξη σε rsen.

Θεωρούνται ιδανικά φάρμακα για θεραπείες ακριβείας, με ελάχιστες παρενέργειες και μακρά διάρκεια δράσεως.

[Όμως τα φάρμακα ASO μπορεί να σχεδιαστούν να αυξάνουν κάποια πρωτεΐνη στόχο αν ενωθούν με miRNA που τη μειώνει (δες πιο κάτω).

Για παράδειγμα το miR-21 μειώνει τη δράση γονιδίων που καταπιέζουν τη δημιουργία όγκων, έτσι αυξάνει την ογκογένεση, οπότε ένα φάρμακο ASO που θα μπλοκάρει το miR-21, θα μειώνει την ογκογένεση]

Τα φάρμακα συμπληρωματικά ολιγονουκλεοτίδια αποτελούνται από μια μονή έλικα συνθετικού DNA (δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ) που ενώνεται με το αγγελιοφόρο RNA (messenger ή mRNA) στόχο του και σταματά την μετάφραση- παραγωγή της αντίστοιχης πρωτεΐνης από τα ριβοσώματα των κυττάρων του ήπατος και του κεντρικού νευρικού συστήματος (με τοπική έγχυση) προς το παρόν.

Αυτά έχουν συνήθως 12 με 25 βάσεις DNA και ενώνονται στο αντίστοιχο mRNA, μέσω των συμπληρωματικών βάσεων.

Οι ενώσεις μεταξύ των απέναντι βάσεων είναι πάντα G με C , C με G , A με U , Τ με Α. (Το mRNA αντί για Τ έχει U, οπότε η Α ενώνεται με U) Δες στο τέλος

Όταν συμβεί η ένωση του συμπληρωματικού ολιγονουκλεοτιδίου (ASO) με το mRNA, σταματά η παραγωγή της αντίστοιχης πρωτεΐνης στόχου, με διάφορους μηχανισμούς και κυριότερο την καταστροφή του mRNA από το ένζυμο Ριβονουκλεάση Η1.

Τα εγκεκριμένα φάρμακα ASO, από το FDA, μέχρι στιγμής είναι 11:

# Το Mipomersen (Kynamro) που μειώνει την παραγωγή της πρωτεΐνης Apo B 100 και ενδείκνυται για την ομόζυγη οικογενή Υπερχοληστεριναιμία (HoFH).

# Το Volanesorsen (Waylivra) που μειώνει την παραγωγή της απολιποπρωτεΐνης C-III (apoC-III) και χορηγείται σε ανθρώπους με Σύνδρομο οικογενούς Χυλομικροαιμίας (Familial Chylomicronemia Syndrome ή FCS), αλλά και σε ανθρώπους με ψηλή apoC–III ή/και ψηλά Τριγλυκερίδια νηστείας > 500 mg/dL, που είναι ταυτόχρονα ψηλού κινδύνου για Καρδιαγγειακά επεισόδια παρά τις υγιεινοδιαιτητικές αλλαγές και τη χρήση Στατίνης ή/και Φιμπράτης.

# Το Inotersen (Tegsedi), που μειώνει την παραγωγή της Τρανσθυρετίνης (TTR) και χορηγείται σε όσους έχουν πολυνευροπάθεια από Κληρονομική Αμυλοείδωση από Τρανσθυρετίνη (ATTRh amyloidosis). (Αυτή οφείλεται σε μετάλλαξη του γονιδίου της Τρανσθυρετίνης)

# Το Nusinersen (Spinraza) που χρησιμοποιείται στη Νωτιαία Μυϊκή Ατροφία (spinal muscular atrophy). [Αυτό στοχεύει τον intronic splicing silencer N1 (ISS-N1) ώστε τελικά το εξώνιο 7 συμπεριλαμβάνεται στο mRNA της SMN2, οπότε αυξάνεται η παραγωγή της λειτουργικής πρωτεΐνης SMN (Survival of Motor Neuron)]

https://ir.lib.uth.gr/xmlui/bitstream/handle/11615/58042/23714.pdf

# Tofersen (Qalsody) για τη θεραπεία της πλάγιας (πλευρικής) Αμυοτροφικής σκλήρυνσης (Amyotrophic Lateral Sclerosis ή ALS). Αυτό εξουδετερώνει το mRNA του μεταλλαγμένου γονιδίου SOD1, οπότε σταματά η παραγωγή των τοξικών πρωτεϊνών SOD1 που προκαλούν την πάθηση.

# Για τη θεραπεία της Μυϊκής Δυστροφίας Duchenne (Duchenne muscular dystrophy ή DMD) έχουν εγκριθεί 4 φάρμακα ASOs, που δρουν σε διάφορες μεταλλάξεις του γονιδίου της πρωτεΐνης Δυστροφίνης (απαραίτητη για τη λειτουργικότητα και ακεραιότητα των μυϊκών ινών) ώστε αυτή να παράγεται λειτουργική.

>> Το Eteplirsen (Exondys 51) που προκαλεί παράκαμψη του εξωνίου 51.

>> Το Golodirsen (Vyondys 53) και το Viltolarsen (Viltepso) που προκαλούν παράκαμψη του εξωνίου 53.

>> Το Casimersen (Amondys 45) που προκαλεί παράκαμψη του εξωνίου 45

# Το Formivirsen (Vitravene) είναι το πρώτο ASO που εγκρίθηκε το 1998. Αυτό χορηγείτο σε αμφιβληστροειδίτιδα από κυτταρομεγαλοϊό ή CMV (ιός με διπλή έλικα DNA ή dsDNA), αλλά λόγω ανακάλυψης άλλων αντι-ιικών φαρμάκων σταμάτησε να παράγεται.

(Ενώνεται με mRNA του ιού και σταματά την παραγωγή της πρωτεΐνης IE2, που χρειάζεται για τον πολλαπλασιασμό του)

# Το Olezarsen (Tryngolza) χρησιμοποιείται για τη θεραπεία του Συνδρόμου της Οικογενούς Χυλομικροναιμίας (FCS) και στρέφεται κατά της απολιποπρωτεΐνης C.

[Το Imetelstat (Rytelo) δεν είναι ASO, μοιάζει όμως με αυτό και χρησιμοποιείται για τη θεραπεία των ασθενών με Μυελοδυσπλαστικό Σύνδρομο που χρειάζονται συχνές μεταγγίσεις αίματος.

Αυτό συνδέεται στέρεα με το τμήμα RNA της τελομεράσης, οπότε μπλοκάρει τη δράση της κατευθείαν. Έτσι μειώνεται το μήκος των τελομερών και τελικά προκαλείται ο θάνατος των καρκινικών κυττάρων]

# Πολλά άλλα ASO φάρμακα εξελίσσονται για διάφορες παθήσεις, π.χ για όσους έχουν αυξημένη Λιποπρωτεΐνη α ή Lp(a) εξελίσσεται το Pelacarsen (TQJ230)

https://classic.clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT04023552

ΤΑ siRNA ΦΑΡΜΑΚΑ

Τα siRNA (silencing RNA ή short interfering RNA) είναι μικρά ολιγονουκλεοτίδια RNA διπλής έλικας (double-stranded RNA) που παράγονται από το σώμα για άμυνα κατά ξένου εισβολέα που παρουσιάζει RNA και για μείωση της παραγωγής κάποιας πρωτεΐνης (όπως και τα mi RNA).

Αυτά έχουν κατάληξη σε siran.

Τα siRNA φάρμακα αποτελούνται από μικρό αριθμό βάσεων, συσσωρεύονται στο ήπαρ και κερματίζουν το mRNA της ανεπιθύμητης πρωτεΐνης που παράγεται σ’ αυτό. Υπ’ όψιν ότι γίνεται προσπάθεια να αναπτυχθούν και siRNA φάρμακα που να δρουν και σε άλλα όργανα.

Το siRNA φάρμακο, αφού μπει στο κυτταρόπλασμα, ενώνεται με το σύμπλεγμα της πρωτεΐνης TRBP (transactivation RNA-binding protein) και Dicer (RNase III ενδοριβονεκλουάση ΙΙΙ) όπου διασπάται σε μικρότερα τμήματα διπλής έλικας των 19-23 ζευγών βάσεων.

Στη συνέχεια τα μικρότερα siRNA τμήματα μαζί με το σύμπλεγμα της πρωτεΐνης TRBP και Dicer, και με άλλες πρωτεΐνες – ένζυμα, όπως την Argonaute 2 (Ago-2) σχηματίζουν το σύμπλεγμα RISC (RNA Induced Silencing Complex).

Το σύμπλεγμα RISC αργότερα διασπά τα μικρότερα siRNA τμήματα διπλής έλικας σε 2 μονές έλικες. Η οδηγός έλικα (λέγεται anti sense), με το σύμπλεγμα RISC, ψάχνει, βρίσκει και ενώνεται με τον συμπληρωματικό mRNA στόχο της, ενώ η άλλη έλικα (μεταφορέας ή sense) καταστρέφεται.

Όταν το σύμπλεγμα RISC ενωθεί με τον mRNA στόχο, η πρωτεΐνη Ago-2 του συμπλέγματος τον κερματίζει οπότε δεν παράγεται η αντίστοιχη ανεπιθύμητη πρωτεΐνη στόχος.

[Η οδηγός έλικα είναι συμπληρωματική του mRNA στόχου, ενώ η άλλη έλικα που καταστρέφεται έχει την ίδια αλληλουχία βάσεων με τον mRNA στόχο]

Το siRNA ενώνεται ολόκληρο και εξειδικευμένα με το mRNA στόχο, οπότε δημιουργείται πλήρης αποδόμηση του mRNA στόχου της ανεπιθύμητης πρωτεΐνης.

Οπότε τα siRNA φάρμακα μπορούν να σχεδιαστούν να δρουν εναντίον οποιουδήποτε στόχου με απόλυτη εξειδίκευση (100% ειδικότητα).

[Αντίθετα το miRNA (δες πιο κάτω) ΔΕΝ δρα εξειδικευμένα μόνο σε ένα τμήμα mRNA, επειδή ενώνεται μόνο ένα μέρος του (λίγες βάσεις) στο mRNA, οπότε δρα σε διάφορα παρόμοια mRNAs, και έτσι σταματά την παραγωγή πολλών πρωτεϊνών, με αποτέλεσμα πέρα από το στόχο του να παρουσιάζει διάφορες παρενέργειες]

Μέχρι σήμερα έχουν εγκριθεί πέντε siRNA φάρμακα:

# Το Patisiran (Onpattro) και το Vutrisiran (Αmvuttra) είναι siRNA θεραπευτικοί παράγοντες που δρουν στο mRNA ώστε να μη δημιουργείται η πρωτεΐνη Τρανσθυρετίνη, σε πολυνευροπάθεια από κληρονομική Αμυλοείδωση από Τρανσθυρετίνη (ATTRh amyloidosis).

# Το Givosiran (Givlaari) για την οξεία ηπατική πορφυρία [σπάνιες γενετικές μεταβολικές παθήσεις που προκαλούν συσσώρευση πρόδρομων νευροτοξικών ουσιών της αίμης (συστατικό μόριο της αιμοσφαιρίνης)]

# Το Lumasiran (Oxlumo) για την πρωτογενή υπεροξαλουρία τύπου 1 (αυξημένη συσσώρευση οξαλικών αλάτων στα ούρα που μαζί με Ασβέστιο προκαλούν Νεφρολιθίαση και Νεφρική Ανεπάρκεια)

# Το Inclisiran (Leqvio) έχει εγκριθεί από το FDA για χορήγηση σε αθηρωματική καρδιαγγειακή νόσο (που προκαλεί έμφραγμα ή ισχαιμικό εγκεφαλικό) και σε ετερόζυγο οικογενή υπερχοληστεριναιμία, αν η δίαιτα και η μέγιστη ανεκτή δόση Στατίνης δεν είναι αρκετά για τη μείωση LDL της χοληστερίνης στο επιδιωκόμενο.

# Το Nedosiran (Rivfloza) χρησιμοποιείται για τη θεραπεία της Πρωτοπαθούς Υπεροξαλουρίας τύπου 1.

# Πολλά άλλα siRNA φάρμακα εξελίσσονται για διάφορες παθήσεις, π.χ για όσους έχουν αυξημένη Λιποπρωτεΐνη α ή Lp(a) εξελίσσονται το Olpasiran (AMG 890) και το Zerlasiran (SLN360)

NCT04270760, NCT03626662, https://classic.clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT05537571

Επίσης εξελίσσεται το Zilebesiran (ALN‐AGT01) που σταματά τη σύνθεση του Αγγειοτενσινογόνου στο ήπαρ μειώνοντας την Υπέρταση.

https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa2208391

ΤΑ ΑΠΤΑΜΕΡΗ

Μια νέα κατηγορία ολιγονουκλεοτιδίων (DNA ή RNA μονής έλικας) αναδύεται που λέγονται απταμερή.

Τα απταμερή δρουν σαν τα μονοκλονικά αντισώματα και ενώνονται με κάποιο στόχο, π.χ. πρωτεΐνες, υδατάνθρακες, μικρά μόρια, τοξίνες, βαρέα μέταλλα, πεπτίδια, καρκινικά κύτταρα, ιούς, βακτήρια κλπ.

Όμως είναι φθηνότερα και έχουν λιγότερη αντιγονικότητα από τα μονοκλονικά αντισώματα.

Μέχρι σήμερα έχει εγκριθεί το RNA απταμερές Avacincaptad pegol (IZERVAY) που σταματά την παραγωγή του συμπληρώματος C5 και έτσι μειώνει την φλεγμονή, ώστε να μειωθεί ο ρυθμός εκφύλισης της ωχράς κηλίδας που σχετίζεται με την μεγάλη ηλικία.

ΤΑ miRNAs

*Τα miRNAs (υπάρχουν σχεδόν 2.500 στο σώμα μας) είναι μικρά, με συνήθως 22 (18-25) νουκλεοτίδια (βάσεις) RNAs. Αυτά δεν δημιουργούν πρωτεΐνες (noncoding RNAs), όμως μειώνουν ή εμποδίζουν την παραγωγή πρωτεϊνών (μετάφραση).

Υπ’ όψιν ότι περισσότερα από το 50% των γονιδίων που οδηγούν σε παραγωγή πρωτεΐνης (coding genes) επηρεάζονται από ένα ή περισσότερα miRNAs.

Το επιτυγχάνουν με ένωση τους στο mRNA πολλών γονιδίων (μέσω του συμπλέγματος RISC) το κάθε ένα, εμποδίζοντας ή “καταστρέφοντας” το mRNA των γονιδίων αυτών.

Ο λόγος που δεν υπάρχει ακόμη φάρμακο με τεχνητό miRNA είναι αυτή η δράση τους σε πολλά γονίδια ταυτόχρονα, οπότε δεν υπάρχει εξειδίκευση μόνο σε ένα στόχο και έτσι υπάρχουν παρενέργειες από την ανεπιθύμητη μείωση των πρωτεϊνών άλλων γονιδίων.

Ο λόγος της δράσης τους σε πολλά διαφορετικά γονίδια (ίσως και σε 100ντάδες γονίδια) είναι ότι αυτά ενώνονται με το mRNA τους, μόνο με 6-8 βάσεις από τις 21-23 που έχουν.

Γίνεται προσπάθεια να αναπτυχθούν φάρμακα που να αυξάνουν ή να μειώνουν τη δράση κάποιου miRNA.

Παραδείγματα δράσης των miRNAs: Η πρωτεΐνη p53 είναι βασική στην πρόληψη του καρκίνου. Ορισμένα miRNAs μειώνουν τη δράση της (π.χ. MiR-125b, miR-141) ευνοώντας τη δημιουργία καρκίνου και άλλα την αυξάνουν (π.χ. miR-34a) εμποδίζοντας τη δημιουργία καρκίνου.

Η επεξεργασία του DNA από το CRISPR-Cas9

>> Το CRISPR-Cas9 (Clustered Regularly Interspaced Palindromic Repeats) είναι ένα νέο “εργαλείο” γενετικής μηχανικής για επεξεργασία του DNA μας, κυρίως για τη διόρθωση γονιδιακών μεταλλάξεων σε γονιδιακές παθήσεις αλλά μπορεί να χρησιμοποιηθεί και σε καρκίνους ή Σ.Διαβήτη τύπου 1 ή κατά ιώσεων κλπ.

Η ιδέα βασίζεται σε παρεμφερές αντι-ιικό αμυντικό σύστημα των μικροβίων.

Με τη χρησιμοποίηση συνθετικού οδηγού RNA μονής έλικας (sg RNA), που είναι συμπληρωματικό σε ένα γονίδιο, καθοδηγείται το ένζυμο νουκλεάση Cas9 σ’ αυτό το γονίδιο το οποίο και τροποποιεί με κόψιμο της διπλής έλικας του και είτε αφαιρεί γονίδιο είτε διορθώνει (αφαιρεί και προσθέτει) γονίδιο είτε προσθέτει γονίδιο που λείπει.

Επίσης αυτό μπορεί να σχεδιαστεί να δρα για ενεργοποίηση ή απενεργοποίηση γονιδίου (επιγενετικά), χωρίς να μεταβάλλεται το DNA.

Για την εισαγωγή στα κύτταρα του CRISPR-Cas9 χρησιμοποιείται συνήθως κάποιος ιός.

Πρόσφατα έχουν εγκριθεί:

>> Το Delandistrogene moxeparvovec (Elevidys), για τη θεραπεία της Μυϊκής Δυστροφίας Duchenne σε παιδιά 4-5 ετών που έχουν μετάλλαξη στο γονίδιο της πρωτεΐνης Δυστροφίνης.

>> Το Beremagene geperpavec (Vyjuvek), για τη θεραπεία πληγών σε ανθρώπους με Δυστροφική Πομφολυγώδη Επιδερμόλυση για χορήγηση φυσιολογικού γονιδίου COL7A1 του κολλαγόνου σε όσους έχουν μετάλλαξη σ’ αυτό.

>> Το Valoctocogene roxaparvovec (Roctavian), το οποίο εισάγει το γονίδιο του παράγοντα της πήξεως VIII, που απουσιάζει σε ανθρώπους με συγγενή έλλειψη του παράγοντα της πήξεως VIII (αιμορροφιλία Α)

>> Το CRISPR-Cas9 έχει χρησιμοποιηθεί επιπλέον σε μια ασθενή για αλλαγή βάσεως, χωρίς κόψιμο της διπλής έλικας του DNA, π.χ. δημιουργήθηκαν αλλογενή CAR–T κύτταρα για τη θεραπεία Οξείας Λεμφοβλαστικής Λευχαιμίας.

https://www.mdpi.com/1422-0067/24/15/12317

>> Έχει εγκριθεί το φάρμακο Exagamglogene autotemcel (Exa–cel, Casgevy) που έχει δείξει ενθαρρυντικά αποτελέσματα στη δρεπανοκυτταρική αναιμία και τη β Μεσογειακή αναιμία (ή β Θαλασσαιμία) που χρειάζεται μεταγγίσεις.

Αυτό αυξάνει την παραγωγή της εμβρυικής αιμοσφαιρίνης (HbF) που φυσιολογικά μειώνεται στους πρώτους μήνες της ζωής. [Το επιτυγχάνει μειώνοντας το γονίδιο BCL11A που εμποδίζει την έκφραση του γονιδίου της εμβρυικής αιμοσφαιρίνης]

>> Επίσης έχει εγκριθεί το φάρμακο lovotibeglogene autotemcel (Lyfgenia) για τη δρεπανοκυτταρική αναιμία, ώστε να παράγεται η Αιμοσφαιρίνη HbA T87Q, που δρα σαν την φυσιολογική Αιμοσφαιρίνη HbA.

>> Επιπλέον αναμένεται η έγκριση του φαρμάκου Fidanacogene elaparvovec, το οποίο εισάγει το γονίδιο του παράγοντα της πήξεως ΙΧ, σε ανθρώπους με αιμορροφιλία Β.

>> Για τη θεραπεία του Σ. Διαβήτη τύπου 1 υπάρχουν ενθαρρυντικά αποτελέσματα στη μελέτη VCTX210 με τη χρήση βλαστοκυττάρων που τροποποιήθηκαν να παράγουν ινσουλίνη και ταυτόχρονα να μην καταστρέφονται από το ανοσοποιητικό σύστημα.

[Στον Σ. Διαβήτη τύπου 1 τα κύτταρα του παγκρέατος που παράγουν ινσουλίνη έχουν καταστραφεί από το ανοσοποιητικό σύστημα (αυτοάνοση πάθηση)]

[Υπ’ όψιν ότι έχει εγκριθεί πρόσφατα η πρώτη κυτταρική θεραπεία με το Lantidra που είναι η χορήγηση αλλογενών β κυττάρων του παγκρέατος για τον Σ. Διαβήτη τύπου 1]

>> Επίσης δοκιμάζονται θεραπείες κατά ιών (π.χ. τον HIV) που θα εξοντώνουν τον ιό με μια μόνο χορήγηση (όπως τα μικρόβια εξοντώνουν τους ιούς).

>> Επιπλέον η εταιρία Intellia δοκιμάζει φάρμακα CRISPR-Cas9 για την ATTR αμυλοείδωση και το κληρονομικό αγγειοίδημα.

ΛΙΓΑ ΓΙΑ ΤΟ DNA και το RNA

Το DNA (δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ) απαντάται σε όλες τις μορφές ζωής (εκτός μερικών ιών) και βρίσκεται στον πυρήνα των κυττάρων, στα 23 ζεύγη χρωματοσωμάτων. Αυτό αποτελείται από ένα μακρομόριο διπλής έλικας με διαδοχικά νουκλεοτίδια που τα απαρτίζουν βάσεις σε σειρά.

Οι οδηγίες για τη κατασκευή και λειτουργία του σώματος περιέχονται στα γονίδια που υπάρχουν στο DNA, που περιέχει τον γενετικό μας κώδικα ή ανθρώπινο γονιδίωμα.

Η ζωή βασίζεται στο DNA, τόσο για την παραγωγή πρωτεϊνών που εκτελούν τις λειτουργίες των κυττάρων και του σώματος, όσο και για την αντικατάσταση των φθαρμένων κυττάρων, με νέα ακριβώς ίδια με τα αρχικά (μίτωση).

Έτσι το DNA μας, περιέχει τις πληροφορίες που χρειάζονται για την ανάπτυξη μας, την επιβίωση μας και την δημιουργία απογόνων.

Κάθε γονίδιο, που μεταφέρει την κληρονομική πληροφορία για την κατασκευή και λειτουργία μας έχει από 100δες ως πάνω από 1.000.000 διαδοχικά νουκλεοτίδια – βάσεις.

Συνολικά το ανθρώπινο DNA έχει 20.000 ως 25.000 γονίδια. Το ανθρώπινο γονιδίωμα έχει περίπου 3.2 δισεκατομμύρια ζεύγη νουκλοτιδικών βάσεων.

Οι βάσεις είναι 4, οι πουρίνες Αdenine-Α και Guanine-G και οι πυριμιδίνες Thymine-T και Cytosine-C. Οι ενώσεις μεταξύ των απέναντι βάσεων των δυο ελίκων του DNA είναι πάντα G με C και A με T.

(Το mRNA αντί για Τ έχει U, οπότε η Α ενώνεται με U)

Όλες οι πληροφορίες για τη δημιουργία και τη λειτουργία του σώματος υπάρχουν στους αμέτρητους συνδυασμούς των 4 βάσεων.

Κάθε γονίδιο έχει την αλληλουχία των διαδοχικών νουκλεοτιδίων-βάσεων που χρειάζονται για την κατασκευή και συνένωση των διαδοχικών αμινοξέων που απαρτίζουν μια ειδική πρωτεΐνη.

Γνωρίζουμε ότι η παραγωγή πρωτεϊνών στο ανθρώπινο σώμα ξεκινά από την αντιγραφή (transcription) του DNA σε mRNA και στη συνέχεια τη μετάφραση (translation) του mRNA σε Πρωτεΐνη.

Το mRNA [αγγελιοφόρο (messenger) RNA (RiboΝucleic Αcid – Ριβονουκλεϊκό οξύ)] μεταφέρει τη γενετική πληροφορία, σε μονή έλικα, αφού την αντιγράψει από το DNA του πυρήνα του κυττάρου, στα ριβοσώματα ώστε να παραχθούν τα αμινοξέα και στη συνέχεια οι πρωτεΐνες από αυτά.

Οι οδηγίες του DNA δημιουργούν την κάθε πρωτεΐνη μέσω δυο βημάτων:

α) Της αντιγραφής της μιας έλικας του DNA σε mRNA, στον πυρήνα του κυττάρου (transcription).

transcription

β) Της μετάφρασης του mRNA (στο κυτταρόπλασμα) σε αλυσίδα αμινοξέων (πρωτεΐνες), που συμβαίνει στα ριβοσώματα (translation).

translation

ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa2208391

https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/JAHA.122.027694

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9957002/

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4289821/

https://link.springer.com/article/10.1007/s40259-022-00549-3

https://www.nature.com/articles/s41392-020-0207-x

https://www.nature.com/articles/s12276-023-00998-y

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8946086/

https://synbio-tech.com/sirna-drugs/

https://www.biochempeg.com/article/339.html

Antisense Oligonucleotides Targeting Lipoprotein(a)

https://www.mdpi.com/1424-8247/15/5/575

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9285911/

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphar.2022.1006304/full

https://www.nature.com/articles/s12276-023-01050-9

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC10129852/

https://www.jacc.org/doi/full/10.1016/j.jacc.2020.05.070

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fbioe.2023.1208547/full

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC10129852/

https://www.biochempeg.com/article/339.html

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9966809/

https://www.pharmaceutical-technology.com/features/crispr-gene-therapies-is-2023-a-milestone-year-in-the-making/?cf-view

https://innovativegenomics.org/news/crispr-clinical-trials-2023/

https://www.chemistryworld.com/news/crispr-moves-into-the-clinic/4016694.article

https://www.thejdca.org/publications/report-library/archived-reports/2023-reports/will-vertex-finish-first-in-the-race-for-a-practical-cure.html

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1056872723001228?via%3Dihub

https://www.cell.com/molecular-therapy-family/molecular-therapy/fulltext/S1525-0016%2821%2900195-7

>> Πιο κάτω φαίνονται φάρμακα που εξελίσσονται κατά του mRNA (ASO και si RNA) για δράση σε άλλα όργανα, πέρα από το ήπαρ

Η ΑΠΟΛΙΠΟΠΡΩΤΕΪΝΗ C-III (APO C-3) (ΕΝΑΣ ΝΕΟΣ ΠΑΡΑΓΟΝΤΑΣ ΚΙΝΔΥΝΟΥ ΓΙΑ ΕΜΦΡΑΓΜΑΤΑ ΚΑΙ ΕΓΚΕΦΑΛΙΚΑ)

superman — Sun, 20 Aug 2017 21:42:30 +0000

Ενημερώθηκε στις 20/11/2019

ΣΥΝΟΠΤΙΚΑ

H απολιποπρωτεΐνη C–III (apoC–III) είναι μια από τις πολλές απο-λιποπρωτεΐνες που ενώνονται με τα σωματίδια των λιποπρωτεϊνών. Αυτή παράγεται από το ήπαρ και το λεπτό έντερο και βρίσκεται κυρίως στα χυλομικρά και τις VLDL λιποπρωτεΐνες.

Η Apo-CIII προωθεί την παραγωγή των VLDL λιποπρωτεϊνών και επιπλέον μειώνει την αποδόμηση τους.

# H apoC–III είναι ανεξάρτητος παράγοντας κινδύνου Καρδιαγγειακών επεισοδίων, (x 147%), εντονότερος από τα Τριγλυκερίδια.

# Η apoC–III υπάρχει στον οργανισμό για να μην μειώνονται υπερβολικά τα Τριγλυκερίδια σε περιόδους που δεν υπάρχει φαγητό, αλλά δυστυχώς αυτή αυξάνει τα καρδιαγγειακά επεισόδια μέσω διαφόρων μηχανισμών, που καταλήγουν σε έμμεση και άμεση αθηρωμάτωση.

Η apoC-ΙΙΙ αυξάνει τα Τριγλυκερίδια, συμβάλλει στο μεταβολισμό των λιποπρωτεϊνών και επιπλέον προκαλεί και άμεσα φλεγμονή στο αρτηριακό τοίχωμα και στο πάγκρεας (σε τιμές Τριγλυκεριδίων πάνω από 500 mg/dL και ιδίως πάνω από 900 mg/dL προκαλείται παγκρεατίτιδα).

Η αύξηση των Τριγλυκεριδίων συμβαίνει εν μέρει γιατί εμποδίζει τη δράση της Λιποπρωτεϊνικής Λιπάσης (LPL) που διασπά- προκαλεί λιπόλυση των Τριγλυκεριδίων σε Ελεύθερα Λιπαρά Οξέα (FFA) και Γλυκερίνη και επιπλέον και με τις άλλες δράσεις της. (δες πιο κάτω)

Τα FFA από τα Χυλομικρά προσφέρενται στον λιπώδη ιστό για αποθήκευση και από τις VLDL προσφέρονται στη καρδιά και τους μυς για ενέργεια.

Αν όμως τα FFA είναι σε περίσσεια, (έτσι όπως είναι ή αφού οξειδωθούν) διεισδύουν στο τοίχωμα των αρτηριών και συμμετέχουν στη δημιουργία της αθηροσκληρωτικής πλάκας.

[Τα Τριγλυκερίδια μεταφέρονται στο πλάσμα με τις TRL (triglyceride-rich lipoproteins). Αυτές είναι κυρίως οι VLDLs (very-low-density lipoproteins) και σε μικρότερο βαθμό οι IDLs (intermediate-density lipoproteins).

# Τα Τριγλυκερίδια χρησιμεύουν για την προσφορά ενέργειας στους ιστούς και δεν προκαλούν άμεσα αθηρογένεση.]

# Η αθηρογένεση από την ApoC-III προκαλείται κυρίως μέσω των μικρών πυκνών LDL, των λιποπρωτεϊνών VLDL, των IDL και από τη φλεγμονή που προκαλεί αυτή.

# Αν είναι αυξημένα τα Τριγλυκερίδια και ταυτόχρονα μειωμένη η ApoC III, τότε δεν αυξάνονται τα Καρδιαγγειακά επεισόδια.

Fig 1

# Γενετικές μελέτες έχουν δείξει ότι όσοι έχουν μεταλλαγμένο το γονίδιο APOC3, ώστε να παράγεται μειωμένη apoC–III, έχουν λιγότερα καρδιαγγειακά επεισόδια όπως και λιγότερα Τριγλυκερίδια και VLDL και αυξημένη HDL.

# Σε όσους έχουν πάρα πολύ ψηλά Τριγλυκερίδια (π.χ. στο Σύνδρομο της Οικογενούς Χυλομικροναιμίας- FCS) φαίνεται λογικός στόχος η apoC-III, αφού με τα υπάρχοντα φάρμακα, τις Φιμπράτες (π.χ. Lipidil) δεν έχουμε θεαματική μείωση τους.

Το Olezarsen (Tryngolza) είναι γονιδιακό φάρμακο που στρέφεται κατά της απολιποπρωτεΐνης C και χρησιμοποιείται για τη θεραπεία του Συνδρόμου της Οικογενούς Χυλομικροναιμίας (FCS).Αυτό είναι ολιγονουκλεοτίδιο (ASO) που καταστρέφει το mRNA της apo C-III (πρώην AKCEA-APOCIII-L_Rx).

# Οι τιμές της apoC–III καλύτερα να είναι < 7 mg/dL.

# Ίσως σύντομα να αρχίσουμε να χρησιμοποιούμε ένα νέο φάρμακο ASO, το Volanesorsen (Waylivra) όχι μόνο σε ανθρώπους με familial chylomicronemia syndrome (FCS), αλλά και σε ανθρώπους με ψηλή apoC–III ή/και ψηλά Τριγλυκερίδια νηστείας > 500 mg/dL, που είναι ταυτόχρονα ψηλού κινδύνου για Καρδιαγγειακά επεισόδια παρά τις υγιεινοδιαιτητικές αλλαγές και τη χρήση Στατίνης ή/και Φιμπράτης. Όμως αυτό δυστυχώς σε μερικούς προκαλεί μείωση των αιμοπεταλίων.

# Δοκιμάζονται ορισμένα ειδικά Ω-3 λιπαρά οξέα (μόνο με EPA) για τη μείωση των Τριγλυκεριδίων και ενδεχομένως και της apoC-III όπως το Icosapent Ethyl (VASCEPA) ή E-EPA Dr. Tolonen’s (4 gr/ημέρα).

# Επίσης δοκιμάζεται ένα νέο φάρμακο (ARO-APOC3 ή plozasiran) με τεχνολογία siRNA που δρα με παρόμοιο τρόπο με το Volanesorsen, καταστρέφοντας το mRNA του γονιδίου APOC3 ώστε να μην παράγεται η απολιποπρωτεΐνη apoC-III.

Αυτό είναι το ολιγονουκλεοτίδιο (ASO) που καταστρέφει το mRNA της apo C-III (AKCEA-APOCIII-L_Rx –

Olezarsen) και κατάφερε να μειώσει τα Τριγλυκερίδια κατά 65%.

Έτσι λόγω μείωσης της apoC–III, η Λιποπρωτεϊνική Λιπάση (LΡL) δρα εντονότερα με αποτέλεσμα τη μεγαλύτερη διάσπαση των Τριγλυκεριδίων (άρα μείωση τους στο αίμα) σε Γλυκερίνη και FFA. (δες πιο κάτω)

# Περιμένουμε ακόμη να δούμε αν μειώνοντας τα Τριγλυκερίδια ή/και την apoC–III, θα μειωθούν και τα Καρδιαγγειακά επεισόδια.

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΙΚΑ

# H απολιποπρωτεΐνη apoC–III είναι ανεξάρτητος παράγοντας κινδύνου Καρδιαγγειακών επεισοδίων, πολύ εντονότερος από τα Τριγλυκερίδια.

# Τα Τριγλυκερίδια χρησιμεύουν για την προσφορά ενέργειας σε ιστούς και δεν προκαλούν άμεσα αθηρογένεση.

# Η αθηρογένεση από την ApoC-III προκαλείται κυρίως μέσω των μικρών πυκνών LDL, των λιποπρωτεϊνών VLDL, IDL και από τη φλεγμονή που προκαλεί αυτή.

# Αν είναι αυξημένα τα Τριγλυκερίδια και ταυτόχρονα μειωμένη η ApoC-III, τότε δεν αυξάνονται τα Καρδιαγγειακά επεισόδια.

# Σε όσους έχουν πάρα πολύ ψηλά Τριγλυκερίδια (π.χ. στο Σύνδρομο της Οικογενούς Χυλομικροναιμίας- FCS) φαίνεται λογικός στόχος η apoC-III, αφού με τα υπάρχοντα φάρμακα, τις Φιμπράτες (π.χ. Lipidil) δεν έχουμε θεαματική μείωση τους.

# Ίσως σύντομα να αρχίσουμε να χρησιμοποιούμε ένα νέο φάρμακο ASO, το Volanesorsen όχι μόνο σε ανθρώπους με FCS, αλλά και σε ανθρώπους με ψηλή apoC–III ή/και ψηλά Τριγλυκερίδια νηστείας > 500 mg/dL, που είναι ταυτόχρονα ψηλού κινδύνου για Καρδιαγγειακά επεισόδια παρά τις υγιεινοδιαιτητικές αλλαγές και τη χρήση Στατίνης ή/και Φιμπράτης.

# Δοκιμάζονται ορισμένα ειδικά Ω-3 λιπαρά οξέα για τη μείωση των Τριγλυκεριδίων και ενδεχομένως και της apoC-III [Icosapent Ethyl (VASCEPA), omega-3 carboxylic acids ( Epanova)].

# Περιμένουμε ακόμη να δούμε αν μειώνοντας τα Τριγλυκερίδια ή/και την apoC–III, θα μειωθούν και τα Καρδιαγγειακά επεισόδια.

ΜΕ ΛΕΠΤΟΜΕΡΕΙΕΣ

Τελευταίως αρχίζει να ενοχοποιείται για Καρδιαγγειακά επεισόδια (π.χ. Έμφραγμα, Ισχαιμικό Εγκεφαλικό) και η απολιποπρωτεΐνη apoC–III (apoC3), πέρα από τους άλλους γνωστούς παράγοντες κινδύνου των καρδιαγγειακών επεισοδίων που είναι τα μικρά πυκνά σωματίδια LDL (sd-LDL), η λιποπρωτείνη-a Lp(a), η Φλεγμονή, το Κάπνισμα, η Υπέρταση, ο Σ. Διαβήτης, η Κληρονομικότητα, η Καθιστική ζωή, το Μεταβολικό Σύνδρομο, η εισπνοή ΡΜ 2.5 κ.λ.π.

H apoC–III επίσης σχετίζεται με τον Σ. Διαβήτη τύπου 2 (είναι αυξημένη σ’ αυτόν), με το Μεταβολικό Σύνδρομο (με τη βαρύτητα του και τη φλεγμονή από αυτό) και με κίνδυνο μη αλκοολικής λιπώδους διήθησης του ήπατος (non-alcoholic fatty liver disease).

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28245894

H απολιποπρωτεΐνη apoC–III είναι ανεξάρτητος παράγοντας κινδύνου Καρδιαγγειακών συμβαμάτων, πολύ εντονότερος από τα Τριγλυκερίδια. Αυτή σχετίζεται με διπλασιασμό των Καρδιαγγειακών επεισοδίων.

Τα Τριγλυκερίδια σε τιμές πάνω από 200 και ιδίως πάνω από 300 mg/dL αυξάνουν πολύ τον Καρδιαγγειακό κίνδυνο και τους θανάτους από όλες τις αιτίες και όσο πιο αυξημένα είναι, τόσο πιο ψηλότερος ο κίνδυνος μακροχρόνια.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4264548/

http://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(14)61177-6/abstract

H απολιποπρωτεΐνη apoC–III είναι μια από τις πολλές πρωτεΐνες-απολιποπρωτεΐνες που περιβάλλουν τα σωματίδια των λιπιδίων (ώστε να σχηματιστούν λιποπρωτεΐνες) για να μπορούν αυτά να μεταφέρονται μέσω του αίματος.

H apoC–III είναι απολιποπρωτεΐνη μικρού μεγέθους (79 αμινοξέων) που παράγεται κυρίως στο ήπαρ και δευτερευόντως στο έντερο και βρίσκεται κυρίως στις λιποπρωτεΐνες που είναι πλούσιες σε Τριγλυκερίδια- TRL (VLDL στη νηστεία και Χυλομικρά μετά το φαγητό) και στην HDL.

Σε μικρότερο βαθμό η apoC–III βρίσκεται στα απομεινάρια (Remnants) των VLDL (IDL και LDL) και στα απομεινάρια των Χυλομικρών.

(TRL= Triglycerides Reach Lipoproteins / VLDL= Very Low Density Lipoprotein= Πολύ Χαμηλής Πυκνότητας Λιποπρωτεΐνη / IDL= Intermediate Density Lipoprotein= Ενδιάμεσης Πυκνότητας Λιποπρωτεΐνη / LDL= Low Density Lipoprotein= Χαμηλής Πυκνότητας Λιποπρωτεΐνη / HDL= High Density Lipoprotein= Υψηλής Πυκνότητας Λιποπρωτεΐνη).

Fig 1

Η σπουδαιότερη δράση της apoC–III είναι η ρύθμιση του μεταβολισμού των Τριγλυκεριδίων και των Λιποπρωτεϊνών (υπάρχει στον οργανισμό για να μην μειώνονται υπερβολικά τα Τριγλυκερίδια σε περιόδους που δεν υπάρχει φαγητό) αλλά δυστυχώς αυτή αυξάνει τα καρδιαγγειακά επεισόδια μέσω διαφόρων μηχανισμών, που καταλήγουν σε έμμεση και άμεση αθηρωμάτωση.

Τα απομεινάρια των TRLs και τα ελεύθερα λιπαρά οξέα όπως και τα σωματίδια της LDL, εισχωρούν κάτω από το ενδοθήλιο των αρτηριών και δημιουργούν τις αθηροσκληρωτικές πλάκες.

# Γενετικές μελέτες έχουν δείξει ότι όσοι έχουν μεταλλαγμένο το γονίδιο APOC3, ώστε να παράγεται μειωμένη apoC–III, έχουν λιγότερα καρδιαγγειακά επεισόδια όπως και λιγότερα Τριγλυκερίδια και VLDL και αυξημένη HDL.

H αύξηση των Καρδιαγγειακών επεισοδίων από την apoC–III γίνεται εμμέσως μέσω των λιποπρωτεϊνών VLDL, IDL, sd LDL (μικρές-πυκνές LDL) και απευθείας από αύξηση της φλεγμονής (μέσω ενεργοποίησης του ΝF κB και τελικά των αθηρογόνων κυτοκινών IL-1β και IL-18 και επιπλέον μέσω ενεργοποίησης του μορίου VCAM-1 στην επιφάνεια των ενδοθηλιακών κυττάρων για πρόσδεση των μονοκυττάρων).

Για κάθε 5 mg/dL που αυξάνεται η ολική apoC–III στο αίμα έχουμε αύξηση του Καρδιαγγειακού κινδύνου κατά 33% περίπου, ενώ για κάθε 5 mg/dL που αυξάνεται η apoC-III που υπάρχει στις μη-ΗDL Λιποπρωτεΐνες ο Καρδιαγγειακός κίνδυνος αυξάνεται κατά 2.5 φορές !

Πέρα από την τιμή της, πολύ καλός δείκτης αθηροσκλήρωσης είναι και το κλάσμα apoC-III/apo-B (η ποσότητα apoC–III στα αθηρογόνα σωματίδια που έχουν την apo–Β).

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1933287415002378

# Η ύπαρξη apoC–III στα σωματίδια LDL σχετίζεται με αυξημένο κίνδυνο εμφράγματος (γίνονται πιο αθηρογόνα), συγκριτικά με τα σωματίδια LDL που δεν έχουν apoC-III και ο κίνδυνος που προκαλεί η LDL, οφείλεται κατά μεγάλο μέρος στα σωματίδια LDL που περιέχουν apoC–III.

Περίπου το 12% του συνόλου των σωματιδίων LDL έχουν 10-20 μόρια apoC–III ανά 1 σωματίδιο LDL και το υπόλοιπο 88% των σωματιδίων LDL δεν έχει κανένα μόριο apoC–III.

http://circ.ahajournals.org/content/124/19/2065?ijkey=371063d511b0e94823142ab399f868884482c69b&keytype2=tf_ipsecsha

# Όσα σωματίδια HDL έχουν την απολιποπρωτεΐνη apo C–III (επιπλέον της apo Α-1), μάλλον προκαλούν αθηρωμάτωση, αντί να προστατεύουν από αυτήν.

Σε περιόδους χωρίς φαγητό, κατά τη διάσπαση των Τριγλυκεριδίων, που βρίσκονται στα σωματίδια VLDL από την LPL (σε FFA και γλυκερίνη), η apoC–III μεταφέρεται προσωρινά στα σωματίδια HDL (δρουν σαν αποθήκη της apoC-III), ώστε να μπορέσει να δράσει η LPL.

Όταν συντίθενται οι VLDL και τα Χυλομικρά μετά από φαγητό, η apo CIII ξαναεπιστρέφει σ’ αυτές από τα σωματίδια HDL.

# Μέσω του γονιδίου APOC3 η ινσουλίνη προκαλεί μείωση της apo C–III ενώ η γλυκόζη την αυξάνει.

Σε ανθρώπους με Σ. Διαβήτη τύπου 2 παρατηρείται αύξηση της apo C–III (και των Τριγλυκεριδίων).

Η apo C–III καταστρέφει τα β- κύτταρα του παγκρέατος ευνοώντας τη δημιουργία Σ. Διαβήτη.

ΤΑ ΛΙΠΙΔΙΑ ΚΑΙ ΟΙ ΛΙΠΟΠΡΩΤΕΙΝΕΣ

Τα Τριγλυκερίδια, όπως και η Χοληστερίνη, δεν μπορούν να κυκλοφορήσουν στο αίμα στη μορφή που είναι, έτσι κυκλοφορούν συνδεδεμένα με απολιποπρωτεΐνες κυρίως σε 5 μορφές Λιποπρωτεϊνών (Χυλομικρά, VLDL, IDL, LDL και HDL).

Το σύμπλεγμα της απολιποπρωτεΐνης (που περιβάλλει) και του σωματιδίου με τα λιπίδια λέγεται Λιποπρωτεΐνη.

Οι Λιποπρωτείνες είναι σφαιρικά σωματίδια (πολύπλοκες μακρομοριακές κατασκευές), που έχουν στο εσωτερικό τους εστεροποιημένη Χοληστερίνη και Τριγλυκερίδια και στο περίβλημα φωσφολιπίδια, ελεύθερη χοληστερίνη και μια ή περισσότερες απολιποπρωτείνες.

Οι Λιποπρωτείνες χρησιμεύουν για τη μεταφορά των Τριγλυκεριδίων από το λεπτό έντερο και το ήπαρ στους μυς για ενέργεια και για τη μεταφορά της Χοληστερίνης από το ήπαρ στα κύτταρα όπου χρησιμοποιείται σαν δομικό υλικό για την κατασκευή των μεμβρανών των κυττάρων (εξωτερικής και εσωτερικών), την σύνθεση ορισμένων ορμονών και τη δημιουργία χολικών οξέων.

Οι απολιποπρωτεΐνες πέρα από τη λειτουργία τους σαν αναγκαία συστατικά για τη μετακίνηση των λιπιδίων στο αίμα, ασκούν και άλλες δράσεις.

Χρησιμεύουν για τη σύνδεση των λιποπρωτεϊνών με τους υποδοχείς τους σε κύτταρα και επιπλέον μερικές χρειάζονται για τη δράση ορισμένων ενζύμων (συνένζυμα), π.χ. η apo Α-1 χρειάζεται για τη λειτουργία της LCAT και η C-II για τη λειτουργία της LPL.

ΟΙ ΔΡΑΣΕΙΣ ΤΗΣ APOC–III

Η apoC–III αυξάνει στο αίμα τα Τριγλυκερίδια, την VLDL και τα απομεινάρια της, τα Χυλομικρά και τα απομεινάρια τους. Επίσης αυξάνει τις μικρές πυκνές LDL και επιπλέον αυξάνει άμεσα τη φλεγμονή στο αρτηριακό τοίχωμα.

Οι αυξήσεις στα Τριγλυκερίδια, την VLDL και τα απομεινάρια της, τα Χυλομικρά και τα απομεινάρια τους, γίνονται:

α) μέσω μείωσης της δράσης της Λιποπρωτεϊνικής Λιπάσης (LPL) και της ηπατικής Λιπάσης (HL),

β) μέσω αποκλεισμού των ηπατικών υποδοχέων LDL-R, που αφαιρούν τα απομεινάρια των λιποπρωτεϊνών TRL, οπότε αυτά αυξάνονται στο αίμα και

γ) μετά το φαγητό η apoC–III βοηθά στην παραγωγή μεγάλου μεγέθους σωματιδίων VLDL από το ήπαρ.

# Προκαλεί αύξηση στο αίμα των μικρών πυκνών LDL (sdLDL) που είναι έντονα αθηρογόνες. Όσα σωματίδια VLDL έχουν apoC–III (περίπου το 50% από αυτά) μετατρέπονται σε sdLDL.

# Προκαλεί αύξηση της φλεγμονής στο αρτηριακό τοίχωμα και την αθηρωματική πλάκα μέσω:

α) ενεργοποίησης του ΝF κB που διεγείρει το DNA του πυρήνα των μακροφάγων για τον σχηματισμό τελικά των έντονα αθηρογόνων κυτοκινών IL-1β και IL-18 και

β) ενεργοποιεί το μόριο VCAM-1 στην επιφάνεια των ενδοθηλιακών κυττάρων όπου προσδένονται τα μονοκύτταρα του αίματος για να καταπολεμήσουν τελικά την οξειδωμένη LDL.

Η ΛΙΠΟΠΡΩΤΕΙΝΙΚΗ ΛΙΠΑΣΗ

Η Λιποπρωτεϊνική Λιπάση (LPL) διασπά τα Τριγλυκερίδια σε Ελεύθερα Λιπαρά Οξέα (FFA) και Γλυκερίνη. (H Γλυκερίνη επιστρέφει στο ήπαρ για επαναχρησιμοποίηση.)

Τα υπολείμματα των Χυλομικρών (chylomicron Remnants) και των VLDL (VLDL Remnants) απομακρύνονται από την κυκλοφορία αφαιρούμενα από υποδοχείς στα κύτταρα του ήπατος.

Όμως και αυτά αν είναι σε περίσσεια διεισδύουν στο τοίχωμα των αρτηριών και συμμετέχουν στη δημιουργία της αθηροσκληρωτικής πλάκας.

Η LPL παράγεται από τους ίδιους τους ιστούς που χρειάζονται τα FFA (λιπώδη, καρδιά, μυς) και εξάγεται στο ενδοθήλιο (στον αυλό) των τριχοειδών τους.

Για τη δράση της LPL χρειάζεται η απολιποπρωτεΐνη apo-C2, ενώ αντίθετα η apo-CΙΙΙ και η ANGPTL3 εμποδίζουν τη δράση της.

ΜΕΛΕΤΕΣ ΜΕ ΕΝΑ ΝΕΟ ΦΑΡΜΑΚΟ ASO, ΤΟ VOLANESORSEN

Για την μείωση της παραγωγής της apoC–III δοκιμάζεται ένα νέο φάρμακο antisense ολιγονουκλεοτίδιο (ASO), το Volanesorsen (πρώην IONIS- ISIS- APOCIII Rx και πρώην ISIS 304801).

Το Volanesorsen είναι ένα μικρό-νουκλεοτίδιο που προσκολλάται στο APOC3 mRNA που θα προχωρήσει στο ριβόσωμα για να παραχθεί η αντίστοιχη πρωτεΐνη apoC–III.

Όμως με την προσκόλληση του Volanesorsen, το ένζυμο Ριβονουκλεάση Η1, καταστρέφει το APOC3 mRNA, οπότε δεν παράγεται η apoC–III.

Το APOC3 mRNA προέρχεται από το γονίδιο APOC3 του DNA που είναι στον πυρήνα του κυττάρου.

Αφού με το Volanesorsen, δεν παράγεται πια η apoC–III, δεν εξουδετερώνεται η LΡL από αυτήν, οπότε η LΡL δρα εντονότερα με αποτέλεσμα τη μεγαλύτερη διάσπαση των Τριγλυκεριδίων σε Γλυκερίνη και FFA.

Το Volanesorsen δοκιμάζεται για χρησιμοποίηση σε μια σπάνια (περίπου 4.000 άνθρωποι στη γη) γενετική πάθηση, το Σύνδρομο Οικογενούς Χυλομικροναιμίας (Familial Chylomicronemia Syndrome- FCS).

Αυτή χαρακτηρίζεται από μη δραστική LΡL, που οδηγεί σε πολύ αυξημένα Τριγλυκερίδια, πάνω από 2.000 mg/dL.

# Σε μελέτη του 2015 το Volanesorsen (σε εβδομαδιαίες ενέσεις 300 mg, για 13 εβδομάδες) κατάφερε να μειώσει την apoC–III κατά 80% (μέση αρχική τιμή 22 mg/dL) και τα Τριγλυκερίδια κατά 71% (μέση αρχική τιμή 600 mg/dL) την VLDL κατά 70% και τα Χυλομικρά κατά 60% και να αυξήσει την HDL κατά 45%. Η μη HDL Χοληστερίνη και τα apoB σωματίδια έμειναν τα ίδια.

http://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa1400283#t=articleBackground

Σε μια επόμενη μελέτη, την APPROACH, χορηγήθηκε το Volanesorsen για 52 εβδομάδες σε 66 ανθρώπους που είχαν FCS με παρόμοια αποτελέσματα, (77% μείωση Τρυγλυκεριδίων από αρχική τιμή πάνω από 2000 ) και μείωση επεισοδίων παγκρεατίτιδας αλλά σε αρκετούς μείωσε τα αιμοπετάλια και σε ελάχιστους διακόπηκαν οι ενέσεις Volanesorsen, λόγω μεγάλης μείωσης των αιμοπεταλίων (θρομβοκυτοπενία).

https://clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT02211209

Παρόμοια μελέτη με παρόμοια αποτελέσματα, σε ανθρώπους με ψηλά τριγλυκερίδια, χωρίς FCS, ήταν η μελέτη COMPASS σε 113 ανθρώπους με Τριγλυκερίδια νηστείας ≥ 500 mg/dL.

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΙΚΑ

# H απολιποπρωτεΐνη apoC–III είναι ανεξάρτητος παράγοντας κινδύνου Καρδιαγγειακών επεισοδίων, πολύ εντονότερος από τα Τριγλυκερίδια.

by activating lipoprotein lipase and  apo CIII production. PPARα also  synthesis of apoproteins AI & AII.  VLDL & LDL  HDL. photo.

# Ίσως σύντομα να αρχίσουμε να χρησιμοποιούμε ένα νέο φάρμακο ASO, το Volanesorsen όχι μόνο σε ανθρώπους με FCS, αλλά και σε ανθρώπους με ψηλή apoC–III ή/και ψηλά Τριγλυκερίδια νηστείας > 500 mg/dL, που είναι ταυτόχρονα ψηλού κινδύνου για Καρδιαγγειακά επεισόδια παρά τις υγιεινοδιαιτητικές αλλαγές και τη χρήση Στατίνης ή/και Φιμπράτης.

# Περιμένουμε ακόμη να δούμε αν μειώνοντας τα Τριγλυκερίδια ή/και την apoC–III, θα μειωθούν και τα Καρδιαγγειακά επεισόδια.