Εισηγητές: Ελένη Αλεξάκη Ανατολή Αναστασιάδη Ζήσης Βάνης 4/6/2015. Υπεύθυνη καθηγήτρια: κα Ελπίδα Χατζηαγόρου

Εισηγητές: Ελένη Αλεξάκη Ανατολή Αναστασιάδη Ζήσης Βάνης 4/6/2015 Υπεύθυνη καθηγήτρια: κα Ελπίδα Χατζηαγόρου

Παθοφυσιολογία Κυστικής ίνωσης- Κλάσεις μεταλλάξεων Συμπτωματικές θεραπείες CFTR ενισχυτές (potentiators) CFTR διορθωτές (correctors) Διορθωτές της παραγωγής του m-rna (production correctors) Γονιδιακή θεραπεία 2

Πρωτείνη CFTR (Cystic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator) Μακρό σκέλος χρωμοσώματος 7 Τύπος κληρονομικότητας:αυτοσωματικός υπολειπόμενος 3

Λειτουργία: δίαυλος μεταφορας ιόντων Cl στην κορυφαία μεμβράνη επιθηλιακών κυττάρων Δομή: 1. ρυθμιστική υπομονάδα 2. ΝBDM1, NBDM2 3. TMD1,TMD2 www.cftr.ifo 4

Κλάση Παράδειγμα Περιγραφή I G542X Πρώιμο κωδικόνιο λήξης II F508del Πρόωρη αποδόμηση CFTR III G551D Αδυναμία ενεργοποίησης CFTR απο ΑΤΡ IV R334W Μειωμένη λειτουργικότητα CFTR V R117H Ελαττωματική ωρίμανση m-rna VI 1811+1.6kbA> G Πρώιμη απομάκρυνση CFTR από την κυτταροπλασματική επιφάνεια Rebecca S. Pettit, PharmD, MBA, BCPS; and Chris Fellner; CFTR Modulators for the Treatment of Cystic Fibrosis; Vol. 39 No. 7 July 2014. P&T ;500-511 5

http://www.usmleforum.com/files/forum/2013/1/744984.php 6

7

8

Αναπνευστικό Παραρρίνιοι κόλποι Γαστρεντερικό Ήπαρ-χοληφόρα Έντερο Ουρογεννητικό Μυοσκελετικό 9 http://www.hopkinscf.org/what-is-cf/treatments/

Αναπνευστικό σύστημα Διευκόλυνση της παροχέτευσης των εκκρίσεων Φυσικοθεραπεία a) Ανάρροπη θέση b) Επίκρουση c) Θωρακικές δονήσεις d) Βήχας-huffing Ειδικές συσκευές Συσκευή PEP (Positive Expiratory Pressure) 10 http://www.hopkinscf.org/what-is-cf/treatments/

Αναπνευστικό Σύστημα Αποσυμφορητικά Πολυπεκτομή Τροποποιητικά της σύστασης των εκκρίσεων Αντιβιοτικά Βρογχοδιασταλτικά Αντιφλεγμονώδη Μεταμόσχευση πνευμόνων 11 http://www.hopkinscf.org/what-is-cf/treatments/

Γαστρεντερικό σύστημα Παγκρεατικά ένζυμα Συμπληρώματα βιταμινών Υπερθερμιδικές δίαιτες Συμπληρώματα διατροφής Ελεγχος της γλυκόζης του αίματος-ινσουλινοθεραπεια Μεταμόσχευση ήπατος http://www.hopkinscf.org/what-is-cf/treatments/ 12

Ουρογεννητικό Σύστημα ICSF Ασκήσεις ενδυνάμωσης πυελικού εδάφους Μυοσκελετικό Σύστημα Ασκηση Συμπληρώματα ασβεστίου/βιταμίνης D Διφωσφονικά 13 http://www.hopkinscf.org/what-is-cf/treatments/

14

Νέες θεραπείες αρχίζουν να καρποφορούν Η ταξινόμηση της Κυστικής Ίνωσης σε 6 κατηγορίες μεταλλαξεων έδωσε ελπίδα στην ανάπτυξη νέων θεραπειών. 1. CFTR Ενισχυτές 2. CFTR Διορθωτές 3. Γονιδιακή Θεραπεία 15

16 www.cftr.info

17 www.cftr.info

18

CFTR Pontetiator Εγκρίθηκε από FDA τον Ιανουάριο του 2012 Θεραπεία της Κυστικής ίνωσης με την μετάλλαξη G551D. (Class IΙI, 4% ) Σε παιδιά από 6 ετών και μεγαλύτερα. Η εγκεκριμένη δόση είναι: 150mg/12ώρες (300mg ημερησίως) Per os. 19

20

Το Ivacaftor διευκολύνει και ενισχύει την μεταφορά Cl με το άνοιγμα του διαύλου CFTR. www.cftr.info 21

22

Χρησιμοποιείται επίσης και στις μεταλλάξεις G1244E, G1349D, G178R, G551S, S1251N, S1255P, S549N στο CFTR γονίδιο. Υποχρεωτικός γονιδιακός έλεγχος Προσαρμογή δόσης σε ηπατική ή νεφρική ανεπάρκεια. Χορήγηση μαζί με λιπαρά γεύματα http://www.cff.org/ 23

161 άτομα (12-53 ετών) με κυστική ίνωση (G551D) και FEV1 40-90% της κανονικής για τα άτομα της ίδιας ηλικίας, το ύψος και το βάρος, για 48 εβδομάδες. A CFTR Potentiator in Patients with Cystic Fibrosis and the G551D Mutation. BW. Ramsey, et al, for the VX08-770-102 Study Group. N Engl J Med 2011;365(18): 1663-1672. 24

A CFTR Potentiator in Patients with Cystic Fibrosis 8/6/2015 and the G551D Mutation. BW. Ramsey, et al, for the VX08-770-102 Study Group. N Engl J Med 2011;365(18): 1663-1672 25

A CFTR Potentiator in Patients with Cystic Fibrosis and the G551D Mutation. BW. Ramsey, et al, for the VX08-770-102 Study Group. N Engl J Med 2011;365(18): 1663-1672 26

27

A CFTR Potentiator in Patients with Cystic Fibrosis and the G551D Mutation. 28 BW. Ramsey, et al, for the VX08-770-102 Study Group. N Engl J Med 2011;365(18): 1663-1672

Πονοκέφαλος (24%) Φαρυγγικό άλγος (22%) Λοίμωξη ανώτερου αναπνευστικού συστήματος (22%) Ρινική συμφόρηση (20%) Κοιλιακό άλγος (15%) Διάρροια (13%) Εξάνθημα (13%) Ναυτία (12%) Ζάλη (9%) Αύξηση τιμών SGPT, SGOT (6%) 29

Μετά από 48 Εβδομάδες: Βελτίωση του FEV1 κατά 10%. Αύξηση σωματικού βάρους ( 3-4 Kg) Μείωση Cl στον ιδρώτα. (<60mmol/L) Μείωση πνευμονικών παροξύνσεων. Μείωση ανάγκης για εισαγωγή στο νοσοκομείο. Σε ασθενείς με Κυστική Ίνωση και την μετάλλαξη F508del, δεν υπήρχε καμία βελτίωση στον FEV1 και Cl ιδρώτα. 30

www.cftr.info 31

32

CFTR Corrector Βρίσκεται ακόμη σε πειραματικό στάδιο Σχεδιάστηκε για να είναι αποτελεσματικό σε ασθενείς με την μετάλλαξη F508del. Πιθανόν να βοηθήσει την πλειοψηφία των ασθενών με κυστική ίνωση 33

Το Lumacaftor δρα στις ΔF508 CFTR πρωτεΐνες κατά της παραγωγής της στη φάση της αναδίπλωσης. Καταστέλλει την καταστροφή της από τα πρωτεασώματα. Η CFTR πρωτεΐνη φτάνει τελικά στην κυτταρική μεμβράνη. 34

Το Lumacaftor επιτυγχάνει μια σημαντική συγκέντρωση CFTR πρωτεΐνης στην κυτταρική μεμβράνη. Ωστόσο, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μονοθεραπεία επειδή οι CFTR δίαυλοι δεν είναι λειτουργικοί. Γι αυτό χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με το Ivacaftor με πολύ καλα αποτελέσματα. 35

Lumacaftor Ivacaftor Βρίσκεται στο Phase 3 στάδιο μελέτης. (Vertex) Στοχεύει την Class ΙΙ - F508del μετάλλαξη (45%). Ούτε το ivacaftor ούτε lumacaftor, ως μονοθεραπεία έχει αποδειχτεί να έχει κλινική σημασία σε ασθενείς ομόζυγους για τη μετάλλαξη Phe508del. Τα αποτελέσματα μελετών Phase 2 έδειξαν ότι ο συνδυασμος τους είχε σημαντικα αποτελέσματα σε αυτούς τους ασθενείς. 36

38

1122 συμμετέχοντες, ομόζυγοι για F508del, > 12 ετών, FEV1 40-90% του προβλεπόμενου, CE. Wainwright, et al, for the TRAFFIC and TRANSPORT Study Groups. Lumacaftor Ivacaftor in Patients with Cystic Fibrosis Homozygous for Phe508del CFTR. N Engl J Med 365;182015; Moa1409547. 39

CE. Wainwright, et al, for the TRAFFIC and TRANSPORT Study Groups. Lumacaftor Ivacaftor in Patients with Cystic Fibrosis Homozygous for Phe508del CFTR. N Engl J Med 365;182015; Moa1409547. 40

CE. Wainwright, et al, for the TRAFFIC and TRANSPORT Study Groups. Lumacaftor Ivacaftor in Patients with Cystic Fibrosis Homozygous for Phe508del CFTR. N Engl J Med 365;182015; Moa1409547. 41

CE. Wainwright, et al, for the TRAFFIC and TRANSPORT Study Groups. Lumacaftor Ivacaftor in Patients with Cystic Fibrosis Homozygous for Phe508del CFTR. N Engl J Med 365;182015; Moa1409547. 42

CE. Wainwright, et al, for the TRAFFIC and TRANSPORT Study Groups. Lumacaftor Ivacaftor in Patients with Cystic Fibrosis Homozygous for Phe508del CFTR. N Engl J Med 365;182015; Moa1409547. 43

Ο συνδυασμός Lumavaftor Ivacaftor, στους ομόζυγους ασθενείς με F508del μετάλλαξη, κατά την διάρκεια των μελετών κατάφερε: A. Βελτίωση FEV1 (4%). B. Μείωση των πνευμονικών παροξύνσεων. C. Μείωση ανάγκης για εισαγωγή στο νοσοκομείο. Αποδεχτό προφίλ παρενεργειών (93% ολοκλήρωσε την έρευνα). 44

Αυτά τα δεδομένα δείχνουν ότι ο συνδυασμός αυτός, μπορεί να επωφελήσει ασθενείς οι οποίοι είναι ομόζυγοι για την F508del Μετάλλαξη CFTR και αποτελεί ορόσημο για τη θεραπεία 45 % των ασθενών με κυστική ίνωση!!!! 45

www.cftr.info 46

Μερικές μεταλλάξεις κλάσης I του CFTR γονιδίου εισάγουν πρώιμα ένα κωδικόνιο λήξης στη συνέχεια του mrna. www.cftr.info 47

Αντικατάσταση ενός νουκλεοτιδίου στο DNA. Σχηματισμός κωδικονίου λήξης στο mrna. Πρόωρος τερματισμός της μετάφρασης. Σχηματισμός μη λειτουργικής πρωτεΐνης. 48

www.cftr.info 49

Production corrector Πειραματικό στάδιο. Δομή όμοια με το αμινογλυκοσιδικό αντιβιοτικό γενταμυκίνη. Στόχος μεταλλάξεων κλάσης Ι(10% των ασθενών). Καταστέλλει κωδικόνια πρώιμου τερματισμού λήξης. 50

Το Ataluren συνδέεται με τα ριβοσώματα στη διάρκεια της μετάφρασης, αναγκάζοντάς τα να προσπεράσουν το πρώιμο κωδικόνιο λήξης. www.cftr.info 51

www.cftr.info 52

238 ασθενείς >6 ετών 48 εβδομάδες 2 ομάδες Ataluren(10, 10, 20 mg/kg) Placebo ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Οι ασθενείς που λάμβαναν Ataluren μείωση του FEV1 κατά 2.5% σε αντίθεση με αυτούς που λάμβαναν placebo κατά 5,5% μείωση των εξάρσεων από το αναπνευστικό(χωρίς σημαντική διαφορά) ΠΡΟΣΟΧΗ Ασθενείς που λάμβαναν εισπνεόμενη τομπραμυκίνη-> ίδια ποσοστά μείωσης FEV1 με όσους έλαβαν Placebo CFTR Modulators for the Treatment of Cystic Fibrosis,P T. 2014 Jul; 39(7): 500-511 53

PTC THERAPEUTICS REPORTS THIRD QUARTER 2013 FINANCIAL AND CORPORATE RESULTS,Nov 14, 2013 54

PTC THERAPEUTICS REPORTS THIRD QUARTER 2013 FINANCIAL AND CORPORATE RESULTS,Nov 14, 2013 55

Αλληλεπίδραση τομπραμυκίνης με ataluren. Ποιές οι αλληλεπιδράσεις του με τα υπόλοιπα φάρμακα που χρησιμοποιούνται στη χρόνια θεραπεία της κυστικής ίνωσης; Θα μπορούσε να ''προσπεράσει' και φυσιολογικά κωδικόνια λήξης ; Ποιες οι συνέπειες; 56

Είναι η εισαγωγή λειτουργικού γενετικού υλικού εντός του κυττάρου στόχου για την αντικατάσταση των ελαττωματικών γονιδίων ΜΟΡΦΕΣ Σε σωματικά κύτταρα Σε γεννητικά κύτταρα 57

Ex vivo:κύτταρα λαμβάνονται, τροποποιούνται γενετικά και μεταμοσχεύονται στον ασθενή In vivo:απευθείας μεταφορά γονιδίων σε κύτταρα συγκεκριμένων ιστών του σώματος στον ασθενή 58

1989 : Οι Tsui,Riordan και Collins ανακαλύπτουν το γονίδιο της Κυστικής Ίνωσης. 1990: Διόρθωση του κυτταρικού ελαττώματος στη μεταφορά χλωρίου σε εργαστηριακή καλλιέργεια, με μεταφορά γονιδίων μέσω αδενοϊού. 1992: Πρώτες δοκιμές γονιδιακής μεταφοράς σε ασθενείς με Κυστική Ίνωση. ΣΤΟΧΟΣ: αναπνευστικό επιθήλιο ΣΚΟΠΟΣ: παραγωγή φυσιολογικής πρωτεΐνης www.cysticfibrosis.gr/ 59

Για την μεταφορά του γονιδίου στο κύτταρο στόχο απαραίτητος είναι ένας φορέας Φορείς: Ιοί Μη ιοί 60

IOI(φυσική ικανότητα μόλυνσης του αναπνευστικού) 61

Adenovirus(Ad)->1η εφαρμογή Adeno-associated virus(ααv) Sendai virus Lentiviruses 62

Έντονες φλεγμονώδεις αντιδράσεις Μικρό ποσοστό υποδοχέων στην επιφανειακή μεμβράνη Αδυναμία επαναλαμβανόμενης εφαρμογής 63

Γυμνό DNA Συμπιεσμένα DNA νανοσωματίδια Κατιονικά λιποσώματα 64

κατιονικά λιπίδια+ χοληστερόλη+ διολεοϋλοφωσφατιδυλαιθανολαμίνη Σε συνδυασμό με DNA-> σωματίδια με διάμετρο 100-500 nm ανθεκτικότητα στην αποικοδόμηση με νουκλεάση φλεγμονώδεις αντιδράσεις λόγω μη μεθυλιωμένων CpG δινουκλεοτιδίων στο πλασμιδιακό DNA 65

>20 μελέτες από τις οποίες προέκυψαν τα εξής: Επιβεβαίωση της αρχής της γονιδιακής μεταφοράς του γονιδίου CFTR Μείωση της γονιδιακής έκφρασης μετά από επαναλαμβανόμενες δόσεις με viral vectors Φλεγμονώδεις αντιδράσεις προκαλούν και οι non-viral vectors Δεν υπάρχουν ακόμη αποδείξεις για το κλινικό όφελος Gene therapy for the treatment of cystic fibrosis,appl Clin Genet. 8/6/2015 2012; 5: 29 36. 66

Απόδειξη της κλινικής αποτελεσματικότητας της γονιδιακής θεραπείας -> UK Cystic Fibrosis Gene Therapy Consortium 2 κατευθύνσεις των μελετών 67

Η δημιουργία φορέα μεταφοράς γονιδίων με τα εξής χαρακτηριστικά: 1. Χρησιμοποίηση σε έρευνες για την απόδειξη κλινικής αποτελεσματικότητας 2. Με μακράς διαρκείας έκφραση του γονιδίου 3. Δυνατότητα επαναλαμβανόμενων δόσεων 4. Ασφαλές 5. Χορήγηση ως εισπνεόμενο Μη ιός ως φορέας -> GL67A+ pgm169 Gene therapy for the treatment of cystic fibrosis,appl Clin Genet. 2012; 5: 29 36. 68

Είναι ο συνδυασμός του κατιονικού λιποσώματος (GL67A) με πλασμιδιακό DNA που εκφράζει την CFTR (pgm169) pgm169 ελεύθερο από τα μη μεθυλιωμένα CpG δινουκλεοτίδια μακράς διάρκειας δράση Gene therapy for the treatment of cystic fibrosis,appl Clin Genet. 2012; 5: 29 36. 69

,Gene therapy for the treatment of cystic fibrosis,appl Clin Genet. 2012; 5: 29 36. Σκοπός είναι η δημιουργία χιμαιρικών lentiviruses, που θα εκφράζουν τον Sendai virus F σε συνδυασμό με HN πρωτείνες. 70

ATALUREN Στόχος -> μεταλλάξεις κλάσης Ι (10%συνόλου ασθενών) Πειραματικό στάδιο(φάση 3)->θετική επίδραση σε FEV1 ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΙΣΜΟΙ-> συγχορήγηση με άλλα φάρμακα, φυσιολογικά κωδικόνια λήξης Γονιδιακή Θεραπεία Στόχος -> γονίδιο CFTR Κύριος στόχος ερευνών Απόδειξη κλινικής αποτελεσματικότητας Δημιουργία κατάλληλου φορέα μεταφοράς του γονιδίου(ιός ή μη ιός) - εισπνεόμενο, ασφαλές, παρατεταμένη δράση, δυνατότητα επαναλαμβανόμενων δόσεων 71

1. Rebecca S. Pettit, Chris Fellner, CFTR Modulators for the Treatment of Cystic Fibrosis, P&T, July 2014, Vol. 39 No. 7 2. Kerem E, Konstan MW, De Boeck K, et al. Ataluren for the treatment of nonsensemutation cystic fibrosis: a randomized, doubleblind,placebo-controlled phase 3 trial. Lancet Respir Med 2014;[Epub ahead of print, May 15] 3. Sermet-Gaudelus, De Boeck, Casimir, et al.: Ataluren for Children With CF, AMERICAN JOURNAL OF RESPIRATORY AND CRITICAL CARE MEDICINE, VOL 182 2010 4. Tabinda J Burney, Jane C Davies, Gene therapy for the treatment of cystic fibrosis, The Application of Clinical Genetics 2012:5 72

5. Pettit RS, Cystic fibrosis transmembrane conductance regulator-modifying medications: the future of cystic fibrosis treatment, Ann Pharmacother. 2012 Jul-Aug;46(7-8):1065-75. doi: 10.1345/aph.1R076. Epub 2012 Jun 26. 6. Ratjen F1, Grasemann H, New therapies in cystic fibrosis, Curr Pharm Des. 2012;18(5):614-27 7. Frank J. Accurso, M.D, et al, Effect of VX-770 in Persons with Cystic Fibrosis and the G551D-CFTR Mutation, N Engl J Med 2010;363:1991-2003. 8. CFTR Potentiator in Patients with Cystic Fibrosis and the G551D Mutation. BW. Ramsey, et al, for the VX08-770-102 Study Group. N Engl J Med 2011;365(18): 1663-1672 9. Rebecca S. Pettit, PharmD, MBA, BCPS; and Chris Fellner, CFTR Modulators for the Treatment of Cystic Fibrosis,P&T July 2014 Vol. 39 No. 7 73

Ευχαριστούμε για την προσοχή σας. 74