Регенеративный препарат, который возвращает слух слуха
Препарат-кандидат, созданный компанией Frequency Therapeutics, спин-аутом Массачусетского технологического института , стимулирует рост волосковых клеток во внутреннем ухе.
Регенеративная терапия
Биотехнологическая компания Frequency Therapeutics стремится обратить вспять потерю слуха — не с помощью слуховых аппаратов или имплантатов, а с помощью нового вида регенеративной терапии. Компания использует небольшие молекулы для программирования клеток-предшественников, потомков стволовых клеток во внутреннем ухе, для создания крошечных волосковых клеток, которые позволяют нам слышать.
Волосковые клетки отмирают при воздействии громких звуков или лекарств, включая некоторые виды химиотерапии и антибиотики. Препарат-кандидат от Frequency предназначен для введения в ухо для регенерации этих клеток в улитке. В ходе клинических испытаний компания уже улучшила слух людей, измеряемый тестами восприятия речи — способности понимать речь и распознавать слова.
На этих изображениях показана клеточная регенерация (выделена розовым цветом) в доклинической модели сенсоневральной тугоухости. Контроль находится слева, а право обработано. Авторы и права: Хинтон А.С., Ян-Худ А., Шрадер А.Д., Луз С., Олемиллер К.К., Маклин В. Дж.
«Восприятие речи — это цель № 1 для улучшения слуха и потребность № 1 в том, чтобы слышать от пациентов», — говорит соучредитель и главный научный сотрудник Frequency Крис Луз, доктор философии 2007 года.
В первом клиническом исследовании Frequency компания обнаружила статистически значимое улучшение восприятия речи у некоторых участников после однократной инъекции, при этом у некоторых ответ длился почти два года.
На сегодняшний день компания ввела дозу более чем 200 пациентам и в трех отдельных клинических исследованиях наблюдала клинически значимые улучшения восприятия речи. Другое исследование не показало улучшения слуха по сравнению с группой плацебо, но компания объясняет это недостатками дизайна исследования.
Сейчас Frequency проводит набор для участия в испытании с участием 124 человек , предварительные результаты которого должны быть доступны в начале следующего года.
Основатели компании, в том числе Луз, профессор Института Массачусетского технологического института Роберт Лангер, генеральный директор Дэвид Луккино, обладатель степени MBA ’06, старший вице-президент Уилл Маклин, доктор философии ’14, и член факультета медицинских наук и технологий Гарвардского Массачусетского технологического института Джефф Карп, уже удовлетворены тем, что смогли чтобы помочь людям улучшить слух с помощью испытаний. Они также считают, что вносят важный вклад в решение проблемы, от которой страдают более 40 миллионов человек в США и сотни миллионов во всем мире.
Эти два изображения показывают, что одно из ведущих соединений Frequency, FREQ-162, заставляет клетки-предшественники превращаться в олигодендроциты. Контроль находится слева, а право обработано. Кредит: Частотная терапия
«Слух — это такое важное чувство; это связывает людей с их сообществом и культивирует чувство идентичности», — говорит Карп, который также является профессором анестезии в Brigham and Women’s Hospital. «Я думаю, что возможность восстановления слуха окажет огромное влияние на общество».
Из лаборатории к пациентам
В 2005 году Луккино получил степень магистра делового администрирования в Школе менеджмента Слоана при Массачусетском технологическом институте, а Луз был кандидатом наук в области химического машиностроения в Массачусетском технологическом институте. Лангер представил двух начинающих предпринимателей, и они начали работать над тем, что впоследствии станет Semprus BioSciences, компанией по производству медицинского оборудования, которая выиграла конкурс предпринимателей MIT на 100 тысяч долларов, а затем была продана по сделке на сумму до 80 миллионов долларов.
«В Массачусетском технологическом институте такая замечательная среда людей, заинтересованных в новых начинаниях, которые приходят из разных слоев общества, поэтому мы можем быстро собрать команды людей с разными навыками», — говорит Лус.
Спустя восемь лет после того, как он сыграл сваху у Луккино и Луза, Лангер начал работать с Карпом над изучением слизистой оболочки человеческого кишечника, который регенерирует почти каждый день.
Вместе с постдоком Массачусетского технологического института Сяолеем Инь, который в настоящее время является научным консультантом Frequency, исследователи обнаружили, что те же самые молекулы, которые контролируют стволовые клетки кишечника, также используются близкими потомками стволовых клеток, называемыми клетками-предшественниками. Подобно стволовым клеткам, клетки-предшественники могут превращаться в более специализированные клетки в организме.
«Каждый раз, когда мы делаем шаг вперед, мы делаем шаг назад и задаемся вопросом, как это может быть еще больше», — говорит Карп. «Легко быть инкрементальным, но как мы можем использовать то, что мы узнали, и добиться огромных изменений?»
Анатомия слуха
Клетки-предшественники находятся во внутреннем ухе и производят волосковые клетки, когда люди находятся в утробе матери, но они становятся бездействующими до рождения и никогда больше не превращаются в более специализированные клетки, такие как волосковые клетки улитки. Люди рождаются с примерно 15 000 волосковых клеток в каждой улитке. Такие клетки со временем умирают и никогда не регенерируют.
В 2012 году исследовательская группа смогла использовать небольшие молекулы для превращения клеток-предшественников в тысячи волосковых клеток в лаборатории. Карп говорит, что никто никогда раньше не производил такое большое количество волосковых клеток. Он до сих пор помнит, как смотрел на результаты, когда навещал свою семью, в том числе своего отца, который носит слуховой аппарат.
«Я посмотрел на них и сказал: «Я думаю, у нас есть прорыв», — говорит Карп. «Это первый и единственный раз, когда я использовал эту фразу».
Этого аванса было достаточно, чтобы Лангер снова сыграл роль свахи и привел Луза и Луккино в свои ряды, чтобы основать Frequency Therapeutics.
Основатели считают, что их подход — введение небольших молекул во внутреннее ухо для превращения клеток-предшественников в более специализированные клетки — дает преимущества по сравнению с генной терапией, которая может основываться на извлечении клеток пациента, программировании их в лаборатории и последующей доставке в нужное место область.
«Ткани по всему телу содержат клетки-предшественники, поэтому мы видим огромный спектр применений», — говорит Луз. «Мы считаем, что это будущее регенеративной медицины».
Развитие регенеративной медицины
Основатели «Частоты» были в восторге от того, что их лабораторная работа превратилась в действенного кандидата на лекарство в клинических испытаниях.
- «Некоторые из этих людей [в испытаниях] не могли слышать в течение 30 лет, и впервые они сказали, что могут пойти в переполненный ресторан и услышать, что говорят их дети», — говорит Лангер. «Это так важно для них. Очевидно, что нужно сделать больше, но сам факт того, что вы можете помочь небольшой группе людей, меня действительно впечатляет».
- Карп считает, что работа Frequency расширит возможности исследователей по манипулированию клетками-предшественниками и приведет к новым методам лечения в будущем.
- «Я не удивлюсь, если через 10 или 15 лет, благодаря ресурсам, вложенным в это пространство, и невероятным достижениям науки, мы сможем достичь точки, когда [устранение потери слуха] будет похоже на операцию Лазик, где вы приходите и выходите через час или два, и вы можете полностью восстановить свое зрение», — говорит Карп. «Думаю, мы увидим то же самое и с потерей слуха».
Компания также разрабатывает лекарство от рассеянного склероза (РС), заболевания, при котором иммунная система атакует миелин в головном мозге и центральной нервной системе. Клетки-предшественники уже превращаются в клетки, продуцирующие миелин, в головном мозге, но недостаточно быстро, чтобы не отставать от потерь, понесенных пациентами с рассеянным склерозом. Большинство методов лечения рассеянного склероза сосредоточены на подавлении иммунной системы, а не на выработке миелина.
Ранние версии этого препарата-кандидата показали резкое увеличение миелина в исследованиях на мышах. Компания рассчитывает подать в FDA заявку на новый исследуемый препарат для лечения рассеянного склероза в следующем году.
«Когда мы задумывали этот проект, мы хотели, чтобы он стал платформой, которую можно было бы широко применить к нескольким тканям. Теперь мы переходим к работе по ремиелинизации, и для меня это верхушка айсберга с точки зрения того, что можно сделать, взяв небольшие молекулы и контролируя локальную биологию», — говорит Карп.
На данный момент Карп уже в восторге от прогресса Frequency, который поразил его в последний раз, когда он был в офисе Frequency и встретил спикера, которая поделилась своим опытом потери слуха.
«Вы всегда надеетесь, что ваша работа окажет влияние, но для этого может потребоваться много времени», — говорит Карп. «Это был невероятный опыт работы с командой, чтобы продвинуть это вперед. В испытаниях уже есть люди, у которых значительно улучшился слух и изменилась их жизнь. Это влияет на общение с семьей и друзьями. Быть частью этого замечательно».
Метки: Слух
Исследователи из Института науки Вейцмана в Израиле выявили дрожжи, которые можно использовать для предотвращения инвазивного кандидоза, основной причины смерти госпитализированных пациентов и пациентов с ослабленным иммунитетом. Исследование, недавно опубликованное в Журнале экспериментальной медицины (JEM), показывает, что новые дрожжи безвредно живут в кишечнике мышей и людей и могут вытеснять дрожжи, ответственные за кандидоз, Candida albicans. Микробы…
Недавние исследования выявили решающую роль метилирования ДНК в черепно-лицевом развитии, открывая путь к предотвращению расщелины губы и неба путем понимания воздействия окружающей среды на генетическую экспрессию. Расщелина губы и неба — наиболее распространенные черепно-лицевые врожденные дефекты у человека, ежегодно поражающие более 175 000 новорожденных во всем мире. Тем не менее, несмотря на десятилетия исследований, до…
Исследователи из Университета штата Мичиган разгадали загадку менее изученной структуры сперматозоида, известной как цитоплазматическая капля (ЦК). CD, характеризующийся увеличенной цитоплазмой — вязким желеобразным веществом, инкапсулированным клеточной мембраной, — расположен рядом с головкой сперматозоида, особенно на его шейке. Это явление наблюдается у всех млекопитающих, включая человека. Эта новая генетическая модель является первой в своем роде. Как…
Исследование показывает, что блокирование белка PD-L2 в стареющих раковых клетках после химиотерапии повышает способность иммунной системы разрушать эти клетки, потенциально повышая эффективность химиотерапии против рака. Лечение рака, включая химиотерапию, помимо уничтожения большого количества опухолевых клеток, также приводит к образованию стареющих опухолевых клеток (также называемых «клетками зомби»). Хотя стареющие клетки не размножаются, они, к сожалению, создают…
Переход от продуктов животного происхождения к продуктам растительного происхождения, независимо от того, считаются ли эти продукты растительного происхождения здоровыми или вредными согласно индексу растительной диеты, приводит к снижению веса у людей с избыточным весом, снижает потребление холестерина и жиров, а также увеличивает потребление клетчатки. Согласно новому анализу Комитета врачей за ответственную медицину, опубликованному в Европейском…
