Gentherapie kan een oplossing zijn voor chronische kniepijn

Al bijna dertig jaar streeft onderzoeker Christopher Evans, Ph.D., van de Mayo Clinic ernaar de reikwijdte van gentherapie uit te breiden tot voorbij het oorspronkelijke doel: de behandeling van zeldzame ziekten die worden veroorzaakt door een enkel gendefect. Dit betekende dat het vakgebied systematisch werd ontwikkeld door middel van laboratoriumexperimenten, preklinische studies en klinische studies.

Verschillende gentherapieën zijn al goedgekeurd door de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA), en experts voorspellen dat er de komende tien jaar nog eens 40 tot 60 van dergelijke medicijnen goedgekeurd zullen worden voor diverse aandoeningen. Dr. Evans hoopt dat daar ook een gentherapie voor artrose bij zit, een vorm van artritis die meer dan 32,5 miljoen volwassenen in de VS treft.

Onlangs publiceerden Dr. Evans en een team van 18 onderzoekers en clinici de resultaten van de allereerste menselijke proef, een klinische fase I-proef van een nieuwe gentherapie voor artrose.

De resultaten, gepubliceerd in het tijdschrift Science Translational Medicine, tonen aan dat de therapie veilig is, een robuuste expressie van het therapeutische gen in het gewricht veroorzaakt en een vroeg bewijs levert voor klinische voordelen.

"Dit zou een revolutie teweeg kunnen brengen in de behandeling van artrose", aldus Dr. Evans, directeur van het Musculoskeletal Gene Therapy Research Laboratory van de Mayo Clinic.

Bij artrose breekt het kraakbeen dat de uiteinden van botten – en soms ook het onderliggende bot – beschermt na verloop van tijd af. Het is een belangrijke oorzaak van invaliditeit en een ziekte die extreem moeilijk te behandelen is.

"Elk medicijn dat u in een aangetast gewricht injecteert, lekt er binnen een paar uur weer uit", zegt Dr. Evans.

"Voor zover ik weet is gentherapie de enige redelijke manier om deze farmacologische barrière te overwinnen, en die is enorm." Door gewrichtscellen genetisch te modificeren zodat ze hun eigen ontstekingsremmende moleculen produceren, wil Evans knieën creëren die beter bestand zijn tegen artritis.

Het laboratorium van Evans ontdekte dat een molecuul genaamd interleukine-1 (IL-1) een belangrijke rol speelt bij het in stand houden van ontstekingen, pijn en kraakbeenverlies bij artrose.

Gelukkig heeft dit molecuul een natuurlijke remmer, de IL-1-receptorantagonist (IL-1Ra), die de basis zou kunnen vormen voor de eerste gentherapie voor de ziekte.

In 2000 verpakten Dr. Evans en zijn team het IL-1Ra-gen in een onschadelijk AAV-virus en testten het in cellen en vervolgens in preklinische modellen. De resultaten waren bemoedigend.

In preklinische proeven toonden zijn collega's aan de Universiteit van Florida aan dat de gentherapie succesvol doordrong tot de cellen die de synoviale bekleding van het gewricht vormen, en ook tot het omliggende kraakbeen.

De therapie beschermde het kraakbeen tegen achteruitgang. In 2015 kreeg het team toestemming om het medicijn op mensen te testen. Regelgevende obstakels en complicaties bij de productie vertraagden de eerste injectie bij een patiënt echter met vier jaar. Sindsdien heeft de Mayo Clinic een nieuw proces geïmplementeerd om de start van klinische studies te versnellen, wat onderzoekers kan helpen om sneller met hun studies te beginnen.

In een recente studie injecteerden Dr. Evans en zijn team een experimentele gentherapie rechtstreeks in de kniegewrichten van negen patiënten met artrose. Ze ontdekten dat de niveaus van de ontstekingsremmende IL-1Ra in het gewricht stegen en minstens een jaar lang hoog bleven. Deelnemers rapporteerden ook minder pijn en een verbeterde gewrichtsfunctie, zonder ernstige bijwerkingen.

Dr. Evans zegt dat de resultaten aantonen dat de behandeling veilig is en mogelijk langdurige verlichting biedt van artroseklachten. "Deze studie vertegenwoordigt een veelbelovende nieuwe manier om de ziekte te behandelen", zegt hij.

Dr. Evans was medeoprichter van Genascence, een bedrijf voor artritisgentherapie, om het project verder te ontwikkelen. Het bedrijf heeft al een grotere Fase Ib-studie afgerond en is in gesprek met de FDA om een cruciale Fase IIb/III klinische studie te starten om de effectiviteit van de therapie te evalueren – de volgende stap vóór goedkeuring door de FDA.