La
mucopolisacaridosi
tipus
VII
(MPS
VII)
és
una
malaltia
monogènica
molt
rara
inclosa
en
el
grup
de
malalties
lisosòmiques.
Està
causada
per
la
manca
d’activitat
β-‐
glucuronidasa,
un
enzim
lisosòmic
involucrat
en
la
via
de
degradació
de
glicosaminoglicans.
Aquesta
alteració
congènita
causa
una
disfunció
del
sistema
lisosòmic
que
provoca
una
acumulació
anormal
als
lisosomes
i
la
disrupció
de
l’homeòstasi
de
la
cèl·lula.
La
malaltia
presenta
diferents
graus
de
severitat
clínica
que
van
des
de
la
mort
prenatal
fins
a
pacients
amb
formes
lleus
i
una
esperança
de
vida
de
20
o
30
anys.
Entre
els
casos
que
presenten
un
inici
postnatal
de
la
malaltia,
la
forma
més
severa
de
MPS
VII
es
caracteritza
per
hepatomegàlia,
esplenomegàlia,
anomalies
esquelètiques,
desenvolupament
tardà
i
retard
mental,
entre
altres
símptomes.
Actualment
els
tractaments
per
als
pacients
de
MPS
VII
són
intervencions
per
pal·liar
els
símptomes
de
la
malaltia,
però
no
disposen
de
cap
tractament
curatiu.
La
teràpia
gènica
és
una
estratègia
prometedora
de
cara
a
trobar
una
cura
per
a
malalties
monogèniques.
Entre
els
vectors
de
teràpia
gènica
disponibles,
els
virus
adeno-‐associats
(AAV)
presenten
certes
característiques
que
els
fan
molt
atractius
per
a
la
teràpia
gènica:
permeten
la
transducció
tant
de
cèl·lules
en
divisió
com
quiescents,
proporcionen
una
expressió
del
transgèn
a
llarg
termini,
no
poden
replicar-‐se
de
manera
autònoma
sense
un
virus
accessori
i,
a
més,
les
infeccions
naturals
dels
AAV
no
són
patogèniques.
Diferents
serotips
d’AAV
s’han
utilitzat
com
a
vectors
de
teràpia
gènica
en
estudis
preclínics.
Entre
ells,
els
serotips
AAV9
i
AAVrh10
són
els
que
presenten
una
capacitat
de
transducció
més
gran,
així
com
una
gamma
més
àmplia
de
tipus
cel·lulars
que
poden
transduir,
especialment
al
sistema
nerviós
central.
El
serotip
AAVrh10
no
és
d’origen
humà.
Per
això,
el
fet
d’utilitzar-‐lo
com
a
vector
de
teràpia
gènica
podria
evitar
la
neutralització
per
part
dels
factors
immunològics
específics
contra
AAV,
factors
que
són
presents
en
el
sèrum
humà
després
d’infeccions
d’AAV
naturals.
Tanmateix,
el
reconeixement
creuat
per
part
d’anticossos
generats
contra
AAV2,
el
serotip
humà
més
comú,
podrien
interferir
en
el
resultat
de
la
teràpia. En
aquest
treball
es
proposa
una
estratègia
de
teràpia
gènica
per
a
MPS
VII
basada
en
una
única
injecció
intratecal
d’un
vector
AAVrh10
que
conté
el
gen
de
la
β-‐
glucuronidasa,
testada
en
ratolins
MPS
VII
adults
joves.
Es
mostra
que
l’administració
del
vector
al
líquid
cefaloraquidi
(LCR)
per
punció
lumbar,
una
tècnica
molt
poc
invasiva,
permet
la
transducció
d’estructures
del
sistema
nerviós
central
(SNC)
utilitzant
una
dosi
de
vector
més
baixa
que
mitjançant
injecció
intravenosa.
A
més,
el
drenatge
del
vector
del
LCR
cap
al
torrent
sanguini
comporta
la
transducció
d’òrgans
somàtics
com
el
fetge.
Això
genera
una
font
de
β-‐glucuronidasa
que
aconsegueix
una
activitat
enzimàtica
en
sèrum
comparable
a
la
de
ratolins
sans.
L’expressió
sostinguda
de
l’enzim
recombinant
per
part
de
les
cèl·lules
transduïdes,
així
com
la
correcció
creuada
deguda
a
la
secreció
de
l’enzim,
aconsegueixen
la
correcció
de
les
característiques
bioquímiques
i
histopatològiques
de
la
malaltia,
tant
al
SNC
com
als
òrgans
somàtics.
Aquesta
correcció
a
nivell
cel·lular
condueix
a
una
millora
significativa
de
les
capacitats
físiques,
cognitives
i
emocionals
dels
ratolins
MPS
VII
i
aconsegueix
doblar
la
seva
esperança
de
vida. / Mucopolysaccharidosis
type
VII
(MPS
VII)
is
an
ultrarare
monogenic
lysosomal
storage
disease.
It
is
caused
by
the
lack
of
β-‐glucuronidase
activity,
a
lysosomal
enzyme
involved
in
the
degradation
pathway
of
glycosaminoglycans.
This
inborn
genetic
alteration
causes
a
dysfunction
of
the
lysosomal
system
that
entails
abnormal
lysosomal
storage
and
disruption
of
cell
homeostasis.
The
disease
presents
a
range
of
clinical
severity
among
patients,
from
death
in
utero
to
a
life
expectancy
of
up
to
20
or
30
years
for
the
milder
forms.
The
severe
form
of
MPS
VII
among
cases
with
postnatal
disease
onset
is
characterized
by
hepatosplenomegaly,
skeletal
abnormalities,
developmental
delay
and
mental
retardation,
among
other
symptoms.
Currently,
the
only
treatments
for
MPS
VII
patients
are
interventions
to
alleviate
the
symptoms,
but
no
curative
treatment
is
available.
Gene
therapy
is
a
promising
therapeutic
approach
to
find
a
cure
for
monogenic
diseases.
Among
the
available
gene
delivery
vectors,
adeno-‐associated
viruses
(AAVs)
present
several
features
that
make
them
attractive
for
gene
therapy
strategies:
they
are
able
to
transduce
dividing
and
quiescent
cells,
they
provide
long
term
expression
of
the
transgene,
they
are
not
able
to
autonomously
replicate
without
a
helper
virus,
and
wild
type
AAV
infections
are
not
pathogenic.
Different
AAV
serotypes
have
been
used
as
gene
therapy
vectors
in
preclinical
studies.
Among
them,
AAV9
and
AAVrh10
are
the
serotypes
which
show
greater
transduction
capacity
and
a
broader
range
of
cell-‐type
specific
tropism,
particularly
in
the
central
nervous
system.
The
use
of
AAVrh10,
a
non-‐human
serotype,
may
avoid
the
neutralization
by
anti-‐AAV
immune
factors
present
in
human
sera
after
natural
AAV
infections.
However,
cross-‐reactivity
with
antibodies
raised
against
AAV2,
the
most
common
human
AAV
serotype,
may
still
interfere
in
the
therapeutic
outcome.
In
this
work,
we
propose
a
gene
therapy
strategy
for
MPS
VII
based
on
a
single
intrathecal
injection
of
an
AAVrh10
coding
for
the
β-‐glucuronidase
gene,
tested
in
young
adult
MPS
VII
mice.
We
show
that
vector
delivery
to
the
CSF
by
lumbar
puncture,
a
poorly
invasive
technique,
allows
the
transduction
of
CNS
structures using
a
lower
vector
dose
than
by
intravenous
delivery.
In
addition,
the
drainage
of
the
vector
from
the
CSF
to
the
bloodstream
results
in
transduction
of
somatic
organs
such
as
liver,
thus
providing
a
systemic
β-‐glucuronidase
source
that
achieves
serum
enzymatic
activity
comparable
to
wild
type
mice.
The
sustained
recombinant
enzyme
expression
by
AAV-‐transduced
cells,
and
the
cross-‐correction
provided
by
enzyme
secretion,
attains
the
correction
of
biochemical
and
histopathological
hallmarks
of
the
disease
in
CNS
and
somatic
organs.
This
correction
at
the
cellular
level
leads
to
a
significant
improvement
of
physical,
cognitive
and
emotional
characteristics
of
MPS
VII
mice
and
a
doubling
of
the
MPS
VII
mouse
life
span.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:TDX_UAB/oai:www.tdx.cat:10803/300733 |
| Date | 10 July 2015 |
| Creators | Pagès i Pi, Gemma |
| Contributors | Bosch Merino, Assumpció, Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Bioquímica i Biologia Molecular |
| Publisher | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Source Sets | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Language | English |
| Detected Language | Unknown |
| Type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| Format | 266 p., application/pdf |
| Source | TDX (Tesis Doctorals en Xarxa) |
| Rights | L'accés als continguts d'aquesta tesi queda condicionat a l'acceptació de les condicions d'ús establertes per la següent llicència Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/es/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0029 seconds