Опубликованы результаты анализа опухоли мозга у ребенка, получавшего генную терапию

Мальчику с синдромом Гурлер провели генную терапию in vivo (непосредственно в организме). когда ему было 13 месяцев, а через несколько лет у него обнаружили опухоль мозга. Оказалось, что аденоассоциированный вирус, который использовали для доставки терапевтического гена, устроил его участок в геном пациента. Доклад об этом руководители клинического исследования представили на ежегодном собрании Американского общества генной и клеточной терапии, короткое сообщение также опубликовано на сайте The New England Journal of Medicine. Опухоль была успешно удалена, с ребенком все в порядке. Однако это, вероятно, первый случай доказанной связи между генной терапией in vivo и возникновением новообразования.

В ходе пренатального скрининга у мальчика был выявлен синдром Гурлер (мукополисахаридоз I Н). Это тяжелое наследственное заболевание относится к лизосомным болезням накопления, то есть вызывается нарушением функции лизосом — клеточных органелл, отвечающих за переваривание ненужных молекул. Причина синдрома Гурлер — дефицит фермента альфа-L-идуронидазы (IDUA), расщепляющего гликозаминогликаны. Среди симптомов — грубые черты лица (гаргоилизм), характерные деформации позвоночника, плохая подвижность суставов, помутнение роговицы и другие патологии. Дети чаще всего не доживают до 10 лет. Функцию легких и подвижность суставов может улучшить заместительная терапия ферментом. Также пациентам могут помочь трансплантация костного мозга или стволовых клеток пуповинной крови, но не всем удается найти совместимого донора, и кроме того, эта процедура сама связана с серьезными осложнениями. Поэтому существует большой интерес к генотерапевтическим подходам.

Трансплантация стволовых клеток пуповинной крови не улучшила состояния ребенка, и он был включен в программу клинических испытаний, спонсируемую компанией Regenxbio. КИ проходили в Детской больнице Филадельфии при участии исследователей из Пенсильванского университета. Мальчику ввели в мозг инъекцией через заднюю часть черепа генотерапевтический препарат RGX-111 — нормальную копию гена IDUA в векторе на основе аденоассоциированного вируса серотипа 9 (AAV9).

После этого когнитивное развитие ребенка шло в соответствии с возрастом. Однако, когда ему исполнилось пять лет, во время планового обследования у него была обнаружена опухоль в желудочке мозга размером 4х2х2 см. Никакими симптомами опухоль себя не проявляла. Regenxbio сообщила об этом американским регулирующим органам, которые в январе 2026 года потребовали, чтобы компания приостановила это КИ и еще одно, в котором использовался схожий подход, — препарата RGX-121 для лечения другого типа мукополисахаридоза, синдрома Хантера. (Подробнее в рубрике «Бизнес-среда».) В пресс-релизе компании отмечается, что признаков новообразований не было ни у других девяти детей, получивших препарат RGX-111, ни у 32 детей, получивших RGX-121.

Операция по удалению опухоли прошла успешно. Спустя восемь месяцев ребенок опережает сверстников по когнитивному развитию: «Этот малыш в детском саду читает книги с разбивкой на главы», — говорит Линдси Джордж из Пенсильванского университета, соруководительница клинического испытания. При этом он все же отстает от ровесников в росте, имеются проблемы со стороны опорно-двигательного аппарата и суставов.

Однако исследование опухоли подтвердило, что она не происходит от донорских клеток пуповинной крови и что ее развитие спровоцировал ААВ. В январском пресс-релизе компании отмечалось, что в опухоли повышена экспрессия гена PLAG1, а также произошло встраивание в геном участков вирусной ДНК, однако было сказано, что причинно-следственная связь не установлена. Ген PLAG1 обычно экспрессируется во время эмбриогенеза и при нарушении его регуляции может действовать как протоонкоген.

В новой публикации подтверждено, что интеграция произошла именно в PLAG1 и это привело к транскрипции мРНК белка PLAG1, слитой с участками последовательности, доставляемой ААВ. Экспрессия белка была почти в 300 раз выше, чем в других опухолях ЦНС. Соотношение химерной ДНК и обычной последовательности PLAG1 показало, что ДНК из вирусной кассеты интегрировалась в один из двух аллелей PLAG1 исходной опухолевой клетки. Паттерны экспрессии генов и метилирования в опухоли были сходны с теми, что наблюдаются в PLAG-ассоциированных опухолях ЦНС.

С начала 2000-х годов рак развился у нескольких людей с врожденными иммунными заболеваниями, которые получали генную терапию ex vivo (клетки редактировались вне организма). Но в этих случаях использовали вирусы, характерное свойство которых — интеграция генома в геном хозяина (например, лентивирусы), тогда как геном ААВ обычно остается внехромосомным, и риск развития рака значительно меньше. Тем не менее случаи интеграции ДНК, вызванные ААВ, описаны у мышей и собак.

Внутри фрагмента вектора, который был встроен в геном опухоли, также обнаружен фрагмент человеческой хромосомы 10, очевидно, происходящий из клетки-продуцента, в которой выращивали вирусы. Авторы отмечают, что даже обширное секвенирование охватывает лишь малую часть из более чем 10 триллионов копий ААВ, которые вводятся пациенту, и обнаружить такие редкие варианты с «украденным» участком хромосомы вряд ли возможно.

По мнению Линдси Джордж, развитию опухоли у пациента могла способствовать совокупность факторов. Во-первых, используемый тип ААВ имеет сродство к клеткам, выстилающим желудочки головного мозга. Во-вторых, у маленьких детей эти клетки еще способны к делению. В-третьих, ген IDUA, доставленный ААВ, находился под сильным промотором (и этот промотор присутствовал во встроенном участке и мог поддерживать транскрипцию химерного продукта). Наконец, иммунная система ребенка еще не вполне восстановилась после трансплантации костного мозга и, возможно, поэтому не уничтожила измененные клетки. Джордж отмечает, что без генной терапии у мальчика, вероятно, уже был бы поврежден мозг и что риски развития рака были указаны в формах согласия на участие в исследовании, которые подписали родители. «Это подчеркивает важность по-настоящему тщательного анализа соотношения риска и пользы», — говорит она.

Исследователи и их коллеги подчеркивают: этот редкий инцидент вовсе не означает, что аденоассоциированные вирусы, которые получили уже более 6000 человек, следует исключить из медицинской практики.

«Я бы сейчас ничего не прекращал на основании этого одного отчета. Это не является серьезным сигналом безопасности», — говорит исследователь генной терапии Чарльз Вендитти из Национального института исследований генома человека (США). Однако он согласен с тем, что исследователям следует рассмотреть возможность использования сильных мощных промоторов для генной терапии in vivo.

Этот случай также напоминает о важности многолетнего наблюдения за пациентами после генной терапии, как участников клинических испытаний, так и тех, кто лечился одобренными препаратами. Например, AAV9 содержит препарат против спинальной мышечной атрофии Золгенсма.