Toen Rylae-Ann Poulin een jaar oud was, kroop of brabbelde ze niet zoals andere kinderen van haar leeftijd. Door een zeldzame genetische aandoening kon ze zelfs haar hoofd niet optillen. Haar ouders hielden haar om de beurt rechtop, zodat ze comfortabel kon ademen en slapen. Maanden later brachten artsen gentherapie rechtstreeks in haar hersenen.
Nu is de 4-jarige aan het wandelen, rennen, zwemmen, lezen en paardrijden – “gewoon zoveel geweldige dingen aan het doen waarvan dokters ooit zeiden dat ze onmogelijk waren”, zei haar moeder, Judy Wei. Rylae-Ann, die met haar gezin in Bangkok woont, was een van de eersten die profiteerde van een nieuwe manier om gentherapie toe te dienen – het aanvallen van ziektes in de hersenen – die volgens deskundigen een grote belofte inhoudt voor de behandeling van tal van hersenaandoeningen.
>
Haar behandeling werd onlangs de eerste door de hersenen geleverde gentherapie na goedkeuring in Europa en het Verenigd Koninkrijk voor AADC-deficiëntie, een aandoening die interfereert met de manier waarop cellen in het zenuwstelsel communiceren. Geneesmiddelenfabrikant PTC Therapeutics uit New Jersey is van plan dit jaar goedkeuring van de VS te vragen.
Ondertussen zijn er volgens de National Institutes of Health ongeveer 30 Amerikaanse onderzoeken gaande die gentherapie testen op de hersenen voor verschillende aandoeningen. Eén, geleid door Dr. Krystof Bankiewicz aan de Ohio State University, richt zich ook op AADC-tekort. Anderen testen behandelingen voor aandoeningen zoals Alzheimer, Parkinson en Huntington.
Subscriber Only StoriesAlles bekijken
Delhi Confidential: Pro-publiek op de Dag van de Republiek
< /figuur>Maak kennis met de vrouw die vond dat er een naam ontbrak op de kiezerslijst in UP — en nam de…
Er blijven uitdagingen bestaan, vooral bij ziekten die door meer dan één enkel gen worden veroorzaakt. Maar wetenschappers zeggen dat het bewijs dat deze benadering ondersteunt, zich steeds verder opstapelt – een nieuwe grens opent in de strijd tegen aandoeningen die ons meest complexe en mysterieuze orgaan aantasten. “Er staan ons veel spannende tijden te wachten”, zei Bankiewicz, een neurochirurg. “We zien enkele doorbraken.”
De meest dramatische van die doorbraken betreft de ziekte van Rylae-Ann, die wordt veroorzaakt door mutaties in een gen dat nodig is voor een enzym dat helpt bij het maken van neurotransmitters zoals dopamine en serotonine, de chemische boodschappers van het lichaam. De eenmalige behandeling levert een werkende versie van het gen op. Toen ze ongeveer 3 maanden oud was, begon Rylae-Ann spreuken te krijgen waarvan haar ouders dachten dat het toevallen waren – haar ogen rolden terug en haar spieren spanden zich.
Er kwam soms vocht in haar longen na voedingen, waardoor ze naar de eerste hulp werd gestuurd. Doktoren dachten dat ze misschien epilepsie of hersenverlamming had. Rond die tijd stuurde de broer van Wei haar een Facebook-bericht over een kind in Taiwan met een AADC-tekort. De uiterst zeldzame aandoening treft ongeveer 135 kinderen wereldwijd, velen in dat land. Wei, geboren in Taiwan, en haar man, Richard Poulin III, zochten daar een dokter die Rylae-Ann correct diagnosticeerde. Ze kwamen erachter dat ze in aanmerking kon komen voor een klinische proef met gentherapie in Taiwan.
Advertentie
Hoewel ze nerveus waren over het vooruitzicht van een hersenoperatie, realiseerden ze zich dat ze zonder die operatie waarschijnlijk niet ouder dan 4 jaar zou worden. Rylae-Ann onderging de behandeling toen ze 18 maanden oud was op 13 november 2019 – wat haar ouders haar ‘herboren dag’ hebben genoemd. Doktoren leverden het af tijdens minimaal invasieve chirurgie, met een dunne buis door een gat in de schedel. Een onschadelijk virus in een functionerende versie van het gen.
“Het wordt in de hersencellen gestopt en vervolgens maken de hersencellen de (neurotransmitter) dopamine aan”, zegt Stuart Peltz, CEO van PTC Therapeutics. Bedrijfsfunctionarissen zeiden dat alle patiënten in hun klinische onderzoeken motorische en cognitieve verbeteringen vertoonden. Sommigen van hen, zei Peltz, konden uiteindelijk staan en lopen en in de loop van de tijd steeds beter worden. Bankiewicz zei dat alle ongeveer 40 patiënten in de door de NIH gefinancierde studie van zijn team ook significante verbeteringen zagen.
Zijn chirurgische benadering is meer betrokken en brengt de behandeling naar een ander deel van de hersenen. Het richt zich op relevante circuits in de hersenen, zei Bankiewicz, zoals het planten van zaden die ervoor zorgen dat klimop ontspruit en zich verspreidt. “Het is echt geweldig werk”, zegt Jill Morris, programmadirecteur bij het National Institute of Neurological Disorders and Stroke, dat hielp betalen voor het onderzoek. “En hij heeft veel consistentie tussen patiënten gezien.”
Advertentie
Een daarvan is de 8-jarige Rian Rodriguez-Pena, die met haar gezin in de buurt van Toronto woont. Rian kreeg in 2019 gentherapie, kort voor haar 5e verjaardag. Twee maanden later hield ze voor het eerst haar hoofd omhoog. Al snel begon ze haar handen te gebruiken en naar knuffels te reiken. Zeven maanden na de operatie ging ze alleen rechtop zitten.
“Toen de wereld om ons heen instortte met COVID, vierden we bij ons thuis alsof het het grootste feest van ons leven was, want Rian was gewoon verpletterend zoveel mijlpalen die zo lang onmogelijk waren, 'zei haar moeder, Shillann Rodriguez-Pena. “Het is nu een heel ander leven.”
Wetenschappers zeggen dat er uitdagingen zijn die moeten worden overwonnen voordat deze aanpak wijdverspreid wordt voor meer algemene hersenziekten. De timing van de behandeling is bijvoorbeeld een probleem. Over het algemeen is vroeg in het leven beter, omdat ziekten in de loop van de jaren een opeenstapeling van problemen kunnen veroorzaken. Bovendien zijn aandoeningen met complexere oorzaken, zoals de ziekte van Alzheimer, moeilijker te behandelen met gentherapie.
“Als je één gen corrigeert, weet je precies waar het doelwit is”, zei Morris. Ryan Gilbert, een biomedisch ingenieur aan het Rensselaer Polytechnic Institute in New York, zei dat er ook problemen kunnen zijn met het gendragende virus, dat mogelijk op een willekeurige manier genetische informatie kan inbrengen. Gilbert en andere onderzoekers werken aan andere toedieningsmethoden, zoals messenger RNA – de technologie die in veel COVID-19-vaccins wordt gebruikt – om een genetische lading naar de kern van cellen te brengen.
Lees ook |Wat is normaal tussen menselijke tieners en chimpansees? Studie werpt licht op de oorzaak van risicovol gedrag
Wetenschappers onderzoeken ook manieren om gentherapie aan de hersenen toe te dienen zonder de gevaren van hersenchirurgie. Maar daarvoor moet de bloed-hersenbarrière worden omzeild, een inherente wegversperring die is ontworpen om virussen en andere ziektekiemen die mogelijk in de bloedbaan circuleren, uit de hersenen te houden.
Advertentie
Een meer praktische hindernis zijn de kosten. De prijs van gentherapieën, grotendeels gedragen door verzekeraars en overheden, kan in de miljoenen lopen. De eenmalige PTC-therapie, genaamd Upstaza, kost in Europa bijvoorbeeld meer dan 3 miljoen dollar. Maar medicijnmakers zeggen dat ze zich inzetten om ervoor te zorgen dat mensen de behandelingen krijgen die ze nodig hebben. En onderzoekers zijn ervan overtuigd dat ze de resterende wetenschappelijke obstakels voor deze aanpak kunnen overwinnen.
“Dus ik zou zeggen dat gentherapie kan worden gebruikt voor vele soorten hersenziekten en -stoornissen,” zei Gilbert. “In de toekomst zul je meer technologie dit soort dingen zien doen.” De families van Rylae-Ann en Rian zeiden dat ze hopen dat andere families die te maken hebben met verwoestende genetische ziekten op een dag de transformaties zullen zien die ze hebben gezien.
Advertentie
Beide meisjes blijven verbeteren. Rian is aan het spelen, eet van alles, leert lopen en werkt aan taal. Rylae-Ann zit op de kleuterschool, is begonnen met balletles en leest op kleuterschoolniveau. Als haar vader haar ophaalt, 'rent ze naar me toe' … geeft me gewoon een knuffel en zegt: ‘Ik hou van je, papa.’ zei hij. “Het is alsof het een normale dag is, en dat is alles wat we ooit als ouders wilden.”