Pro pacienty s Parkinsonovou nemocí (PN), jedním z nejčastějších neurodegenerativních onemocnění, dosud stále neexistuje kurativní, ale ani chorobu modifikující léčba. Kámen úrazu tkví ve skutečnosti, že PN je i v současnosti odhalována až ve stadiu, kdy nastoupí její klinické projevy. Spolehlivá laboratorní metoda, jíž by bylo možné s vysokou přesností a citlivostí zachytit PN dříve, než dojde k nevratnému poškození mozku, by tedy znamenala významný pokrok. Určitou naději v tomto ohledu přinesly hned dvě studie prezentované v rámci 143. výročního setkání Americké neurologické asociace (ANA), které se konalo 21.–23. října v Atlantě. Neméně zajímavé se však zdá i sdělení o slibných účincích genové terapie na motorické symptomy PN, které zaznělo během téže konference.

Významný krok k vývoji testu pro přesnou diagnózu PN – z mozkomíšního moku…

Obě studie pojednávající o průkazu PN laboratorním testem se shodují v detekované látce – svorně se zaměřují na alfa-synuklein (α-syn).

Dr. Mohammad Shahnawaz z University of Texas Medical School v Houstonu připomíná v abstraktu zaslaném ANA, že ústřední roli u PN hraje špatné složení, agregace a hromadění α-syn. Vyzdvihuje přitom dva poznatky: jednak že tento proces začíná již roky nebo desetiletí před vznikem klinických příznaků choroby a jednak – co označuje jako nejdůležitější – že oligomery α-syn byly nalezeny v mozkomíšním moku (MMM) a krvi. „Detekce těchto cirkulujících oligomerů v biologických tekutinách tedy slibuje časnou a specifickou diagnózu,“ stojí v abstraktu.

Z uvedených důvodů se jeho tým pokusil vyvinout citlivou metodu detekce drobného množství oligomerů α-syn přítomných v MMM, a to uzpůsobením technologie nazývané cyklická amplifikace špatně složených proteinů (protein misfolding cyclic amplification, PMCA), široce používané k detekci prionů u prionových onemocnění.

Jak Dr. Shahnawaz dále objasňuje, amplifikace oligomerů α-syn v MMM umožnila s 88,5% senzitivitou a 96,9% specificitou odlišit pacienty s PN od kontrolních subjektů. Výsledky PMCA navíc odrážely klinickou závažnost PN u daného jedince.

Metoda nicméně prokázala svou smysluplnost vícekrát. „Nedávno jsme náš test αSyn-PMCA ověřili na velkém počtu dobře charakterizovaných vzorků MMM z kolekce BioFIND (109 pacientů s PN a 82 zdravých kontrol). Výsledky této zaslepené studie prokázaly 95,41% senzitivitu a 90,24% specificitu. V probíhajících experimentech jsme optimalizovali test αSyn-PMCA pro detekci oligomerů α-syn v krevní plazmě a u malé kohorty jsme dosáhli nadějných výsledků,“ popisuje Dr. Shahnawaz.

V závěru vyjadřuje naději, že uvedená „zjištění položila základy pro vývoj vysoce citlivého a specifického biochemického testu pro diagnostiku PN, který by mohl být užitečný pro sledování progrese onemocnění a pro vývoj léků“.

… nebo ze vzorku krve

Dr. Suman Duttou a Dr. Gal Bitan z University of California v Los Angeles pro změnu dokázali na základě α-synukleinu přítomného ve vzorcích krve v exozomech pocházejících z mozkových buněk odlišit PN od multisystémové atrofie (MSA). V abstraktu zaslaném ANA Dr. Duttou vysvětluje, že shluky a ložiska α-syn se nacházejí v neuronech a určitých gliových buňkách nejen u pacientů s PN, ale i u nemocných demencí s Lewyho tělísky či s MSA a že rozlišit od sebe tyto překrývající se diagnózy bývá náročné. Navíc se překrývají i příznaky, a to nejen těchto synukleinopatií, ale i jiných atypických parkinsonských syndromů. „Naléhavě jsou proto potřeba spolehlivé biomarkery, které by tyto synukleinopatie od sebe odlišily,“ upozorňuje Dr. Duttou.

Také on vychází z poznatku doloženého „z četných pozorování“, že „nesprávné složení a spojení α-synukleinu do oligomerů a agregátů způsobuje u těchto onemocnění neurální dysfunkci a neurodegeneraci“.

Dále v abstraktu upřesňuje, že jak bylo nedávno prokázáno, α-syn se přenáší exozomy, „což naznačuje, že měření alfa-synukleinu v krvi pacienta v exozomech pocházejících z mozkových buněk by mohlo sloužit jako biomarker synukleinopatií“.

Vědci tedy ze séra 50 zdravých kontrolních subjektů, 50 pacientů s PN a 30 pacientů s MSA izolovali exozomy pocházející z neuronů a oligodendroglií. Koncentraci α-syn měřili elektrochemiluminiscenční metodou ELISA. Zjistili jednak výrazně vyšší výskyt exozomů z neuronů i z oligodendroglií v séru pacientů oproti kontrolám – α-syn v oligodendrogliálních exozomech odlišoval pacienty s MSA od zdravých kontrol se 100% citlivostí a 96% specificitou. Navíc se ale také ukázalo, že frakce tohoto proteinu v exozomech se u pacientů s PN oproti pacientům s MSA natolik lišily, že podle nich bylo možné s 90% přesností a rovněž 90% senzitivitou tato dvě onemocnění od sebe rozpoznat.

V závěru abstraktu Dr. Duttou shrnuje, že „α-synuklein v exozomech pocházejících z mozku poskytuje citlivý biomarker pro rozlišení pacientů s MSA od zdravých kontrol a od pacientů s PN krevním testem“.

Genová terapie jako nová možnost při fluktuaci hybnosti?

Výzkumníci z University of California v San Francisku a z University of Pittsburgh Medical Center se podělili o zjištění z fáze Ib otevřené klinické studie, v níž genová terapie využívající jako nosič (vektor) adenovirus prokázala účinnost při léčbě motorických projevů choroby u pacientů s pokročilou PN refrakterní na standardní léčbu. Získané poznatky shrnul Dr. Chadwick Christine, PhD, z UCSF Medical Center Kalifornské univerzity, San Francisco.

Cílem terapie bylo ovlivnit fluktuaci hybnosti, tedy náhlé změny ze stavu „on“, tj. dobré hybnosti, do stavu „off“, tj. špatné hybnosti (s třesem, rigiditou, akinezí apod.), přesněji řečeno prodloužit dobu „on“ a zkrátit dobu „off“. Studijní skupinu tvořili pacienti s PN léčení levodopou.

Princip zní jednoduše: virální vektor je kanylou vpraven do putamen mozku, kam vnese DNA, která kóduje enzym dekarboxylázu aromatických L-aminokyselin (z angl. aromatic L-amino acid decarboxylase, AADC), jenž následně zlepší syntézu neurotransmiteru dopaminu (jehož množství je u PN snížené). „Progresi PN provází degenerace neuronů v substantia nigra a podstatně snížená tvorba AADC, enzymu nutného pro konvertování levodopy na dopamin,“ vysvětluje Dr. Christine v abstraktu zaslaném ANA.

Zmiňovaná studie zahrnula 15 pacientů s pokročilou PN, u nichž ani optimální farmakoterapie nezmírnila fluktuaci hybnosti „on–off“. Probandi byli rozděleni do tří skupin (kohort) po pěti osobách a všem byla bilaterálně podána infuze genové terapie VY-AADC01 (smísené s gadoteridolem, aby bylo možné proces intraoperačně monitorovat pomocí MRI, a tím kontrolovat maximální pokrytí putamen genovou terapií). Léčba byla zvolena následovně:

* kohorta 1 (K1) dostala až 450 μl/putamen v koncentraci 8,3 × 1011 virových genomů na mililitr (vg/ml) a byla sledována po dobu 36 měsíců,

* kohorta 2 (K2) dostala až 900 μl/putamen v koncentraci 8,3 × 1011 vg/ml a byla sledována po dobu 18 měsíců,

* kohorta 3 (K3) dostala až 900 μl/putamen v koncentraci 2,6 × 1012 vg/ml a byla sledována po dobu 12 měsíců.

Léčba zlepšila pohyblivost a redukovala abnormální pohyby, přičemž účinek byl měřitelný i po roce a půl od léčby, zlepšila skóre hodnotící motorické symptomy a fluktuace „on–off“ (Unified Parkinsonʼs Disease Rating Scale III, UPDRS-III), a navíc byla dobře tolerována.

V K3 vzrostla aktivita AADC až o 79 % (podle zobrazení 18F-DOPA-PET). Zvýšení aktivity AADC podle sdělení Dr. Christina „silně korelovalo s pokrytím putamen genovou terapií a odrazilo se ve snížení potřeby celkové denní dávky dopaminergní medikace (přepočtené na ekvivalent dávky levodopy, LED)“. LED byla po 12 měsících snížena v K1 o 10,2 %, v K2 o 32,8 % a v K3 o 39,3 %, přičemž v K1 a K2 se snížení LED udrželo i po 18 měsících.

Rovněž bylo prokázáno prodloužení denní doby trvání stavu „on“ bez nepříjemné dyskineze, a to v K1 o 2,3 hodiny po 24 měsících a v K2 o 3,5 hodiny po 18 měsících. V K3 byl tento účinek poněkud slabší (1,5 hodiny po 12 měsících), tato skupina ale měla závažnější výchozí dyskinezi na stupnici Unified Dyskinesia Rating Scale (UDRS; střední hodnoty 30,2 v K3 vs. 19,2 v K1, resp. 17,4 v K2), potenciálně vyžadující větší snížení LED.

Infuze přípravku VY-AADC01 byly podle sdělení Dr. Christina dobře tolerovány, bez závažných nežádoucích účinků (NÚ) spojených s použitím virálního vektoru. U jednoho pacienta se vyskytly dva závažné NÚ ve spojitosti s chirurgickým zákrokem (plicní embolie a související srdeční arytmie), které však byly zcela zvládnuty.

Terapie AAV-AADC byla zkoumána již dříve a již tehdy prokázala bezpečnost, měla ale omezenou klinickou účinnost, což Dr. Christine připisuje omezenému objemu pokrytí putamen genovou terapií.

Výsledky genové terapie vypadají slibně. Ale...

K výše popsané studii genové terapie se během konference ANA vyjádřilo několik odborníků.

Dr. M. Elizabeth Rossová, PhD, vedoucí Poradního výboru pro vědecký program ANA, považuje výsledky práce za povzbuzující a vyslovila se pro koncipování větších studií. Podle Dr. Andrewa Feigina z NYU Langone Health v New Yorku, který se podílel na analýze dat 18F-DOPA-PET v této studii, jsou závěry natolik slibné, že „testování (genové terapie – pozn. red.) v randomizované, dvojitě zaslepené klinické studii je zaručeno“.

Dr. Alexander Pantelyat z Johns Hopkins University School of Medicine v Baltimoru, který se na výzkumu nepodílel, uvedl pro odborný server MedPage Today, že léčbu sice také považuje za slibnou, zároveň ale upozornil, že větší a kontrolovaná studie by se měla zaměřit na zodpovězení řady otázek, které zůstávají nebo vyvstávají. „Jelikož genová terapie je do putamen podávána kanylou, bude také důležité určit, zda s touto terapií není spojena kognitivní porucha,“ uvedl jednu z nich. Navíc je podle jeho názoru nepravděpodobné, že by použitá strategie zlepšila nemotorické projevy PN, jako jsou kognitivní poruchy a autonomní dysfunkce, protože se týkají anatomických struktur mimo striatum. „Tyto nemotorické projevy mají pro mnoho pacientů s progresivní PN mnohem větší dopad na kvalitu života, což omezuje možnost zobecnění,“ dodal.

Zdroje:

Shahnawaz M.: A highly sensitive and specific biochemical test for the diagnosis of Parkinson’s disease based on detection of alpha-aynuclein oligomers in cerebrospinal fluid. Ana 2018; Abstract.

Dutta S.: α-synuclein in brain-derived blood exosomes distinguishes multiple system atrophy from Parkinson’s disease. ANA 2018; Abstract.

Christine C. et al.: VY-AADC01 in medically refractory Parkinson’s disease: safety and efficacy of a phase 1b dose-ranging study 12 months and beyond. ANA 2018; Abstract M300.