Preview

Педиатрическая фармакология

Расширенный поиск

Современные подходы к лечению синдрома Хантера

https://doi.org/10.15690/pf.v15i4.1947

Полный текст:

Аннотация

Мукополисахаридоз, тип II (МПС II; синдром Хантера) — X-сцепленное наследственное заболевание, связанное с дефектом идуронат-2-сульфатазы. Недостаточность этого фермента приводит к накоплению дерматан- и гепарансульфата в разных тканях. Клинические проявления МПС II разнообразны по степени тяжести и вовлечения в патологический процесс различных органов. Выделяют два основных клинических фенотипа — промежуточный и тяжелый вследствие повреждения центральной нервной системы. В обзоре приведены данные по существующим возможностям терапии синдрома Хантера и перспективам развития новых методов лечения. На данном этапе доступны внутривенная ферментная заместительная терапия, трансплантация гемопоэтических стволовых клеток и симптоматическое хирургическое лечение. Внутривенная ферментная заместительная терапия не позволяет ферменту проникнуть через гематоэнцефалический барьер, поэтому неврологические симптомы болезни в результате лечения не компенсируются; трансплантация гемопоэтических стволовых клеток может воздействовать положительно на некоторые неврологические нарушения, но имеет высокий риск посттрансплантационных осложнений. Интратекальное введение фермента, субстратредуцирующая терапия, применение фармакологических шаперонов и генная терапия находятся в стадии изучения и клинических исследований для терапии тяжелых форм МПС II. Крайне необходимо развитие новых подходов к лечению синдрома Хантера и других наследственных болезней с поражением нервной системы в ближайшем будущем.

КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ

Авторы подтвердили отсутствие конфликта интересов, о котором необходимо сообщить.

Об авторах

Е. Ю. Захарова
Медико-генетический научный центр; Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования
Россия

Захарова Екатерина Юрьевна, доктор медицинских наук, заведующая лабораторией наследственных болезней обмена веществ

Адрес: 125167, Москва, ул. Москворечье, д. 1, тел.: +7 (499) 324-20-04



Е. Ю. Воскобоева
Медико-генетический научный центр
Россия


А. Н. Семячкина
Научно-исследовательский клинический институт педиатрии имени академика Ю.Е. Вельтищева Российского национального исследовательского медицинского университета имени Н.И. Пирогова
Россия


Н. Д. Вашакмадзе
Научно-исследовательский клинический институт педиатрии имени академика Ю.Е. Вельтищева Российского национального исследовательского медицинского университета имени Н.И. Пирогова; Национальный медицинский исследовательский центр здоровья детей
Россия


А. И. Гамзатова
Республиканский медико-генетический центр
Россия


С. В. Михайлова
Медико-генетический научный центр; Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования
Россия


С. И. Куцев
Медико-генетический научный центр
Россия


Список литературы

1. Harmatz P, Muenzer J, Burton BK, et al. Update on phase 1/2 clinical trials for MPS I and MPS II using ZFN-mediated in vivo genome editing. Mol Genet Metab. 2018;123(2):S59–S60. doi: 10.1016/j.ymgme.2017.12.143.

2. Neufeld EF, Muenzer J. The mucopolysaccharidoses. In: Scriver CR, Beaudet AL, Sly WS, Valle D, editors. The metabolic and molecular bases of inherited disease. 8th ed. New York, USA: McGraw-Hill; 2001. pp. 3421–3452.

3. Scarpa M. Mucopolysaccharidosis type II. In: Pagon RA, Adam MP, Ardinger HH, et al, editors. GeneReviews [Internet]. Seattle (WA): University of Washington, Seattle; 1993-2018 [cited 2018 Aug 12]. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/ NBK1274.

4. Nelson J, Crowhurst J, Carey B, Greed L. Incidence of the mucopolysaccharidoses in Western Australia. Am J Med Genet A. 2003;123A(3):310–313. doi: 10.1002/ajmg.a.20314.

5. Baehner F, Schmiedeskamp C, Krummenauer F, et al. Cumulative incidence rates of the mucopolysaccharidoses in Germany. J Inherit Metab Dis. 2005;28(6):1011–1017. doi: 10.1007/s10545-005- 0112-z.

6. Осипова Л.А., Кузенкова Л.М., Намазова-Баранова Л.С., и др. Ней ронопатические мукополисахаридозы: патогенез и будущее терапевтических подходов // Вопросы современной педиатрии. — 2015. — Т.14. — №5 — С. 539–547. [Оsipova LA, Kuzenkova LM, Namazova-Baranova LS, et al. Neuronopathic types of mucopolysaccharidoses: pathogenesis and emerging treatments. Voprosy sovremennoi pediatrii — Current Pediatrics. 2015;14(5):539–547. (In Russ).] doi: 10.15690/vsp.v14i5.1436.

7. Muenzer J, Beck M, Giugliani R, et al. Idursulfase treatment of Hunter syndrome in children younger than 6 years: results from the Hunter Outcome Survey. Genet Med. 2011;13(2):102–109. doi: 10.1097/GIM.0b013e318206786f.

8. Muenzer J, Gucsavas-Calikoglu M, McCandless SE, et al. A phase I/II clinical trial of enzyme replacement therapy in mucopolysaccharidosis II (Hunter syndrome). Mol Genet Metab. 2007;90(3):329–337. doi: 10.1016/j.ymgme.2006.09.001.

9. Muenzer J, Wraith JE, Beck M, et al. A phase II/III clinical study of enzyme replacement therapy with idursulfase in mucopolysaccharidosis II (Hunter syndrome). Genet Med. 2006;8(8):465–473. doi: 10.109701.gim.0000232477.37660.fb.

10. Tylki-Szymanska A, Jurecka A, Zuber Z, et al. Enzyme replacement therapy for mucopolysaccharidosis II from 3 months of age: a 3-year follow-up. Acta Paediatr. 2012;101(1):e42–e47. doi: 10.1111/j.1651-2227.2011.02385.x.

11. Miebach E. Management of infusion-related reactions to enzyme replacement therapy in a cohort of patients with mucopolysaccharidosis disorders. Int J Clin Pharmacol Ther. 2009;47 Suppl 1:S100– S106.

12. Barbier AJ, Bielefeld B, Whiteman DA, et al. The relationship between anti-idursulfase antibody status and safety and efficacy outcomes in attenuated mucopolysaccharidosis II patients aged 5 years and older treated with intravenous idursulfase. Mol Genet Metab. 2013;110(3):303–310. doi: 10.1016/j.ymgme.2013.08.002.

13. Muenzer J, Jones SA, Tylki-Szymanska A, et al. Ten years of the Hunter Outcome Survey (HOS): insights, achievements, and lessons learned from a global patient registry. Orphanet J Rare Dis. 2017;12(1):82. doi: 10.1186/s13023-017-0635-z.

14. Kim C, Seo J, Chung Y, et al. Comparative study of idursulfase beta and idursulfase in vitro and in vivo. J Hum Genet. 2017;62(2):167– 174. doi: 10.1038/jhg.2016.133.

15. Chung YK, Sohn YB, Sohn JM, et al. A biochemical and physiochemical comparison of two recombinant enzymes used for enzyme replacement therapies of Hunter syndrome. Glycoconj J. 2014;31(4):309–315. doi: 10.1007/s10719-014-9523-0.

16. Sohn YB, Cho SY, Lee J, et al. Safety and efficacy of enzyme replacement therapy with idursulfase beta in children aged younger than 6 years with Hunter syndrome. Mol Genet Metab. 2015;114(2):156–160. doi: 10.1016/j.ymgme.2014.08.009.

17. Sohn YB, Cho SY, Park SW, et al. Phase I/II clinical trial of enzyme replacement therapy with idursulfase beta in patients with mucopolysaccharidosis II (Hunter Syndrome). Orphanet J Rare Dis. 2013;8:42. doi: 10.1186/1750-1172-8-42.

18. Jurecka A, Malinova V, Tylki-Szymanska A. Effect of rapid cessation of enzyme replacement therapy: a report of 5 more cases. Mol Genet Metab. 2014;111(2):212–213. doi: 10.1016/j. ymgme.2013.08.019.

19. Anbu AT, Mercer J, Wraith JE. Effect of discontinuing of laronidase in a patient with mucopolysaccharidosis type I. J Inherit Metab Dis. 2006;29(1):230–231. doi: 10.1007/s10545-006-0237-8.

20. Wegrzyn G, Tylki-Szymanska A, Liberek A, et al. Rapid deterioration of a patient with mucopolysaccharidosis type I during interruption of enzyme replacement therapy. Am J Med Genet A. 2007;143A(16):1925–1927. doi: 10.1002/ajmg.a.31831.

21. Vogler C, Levy B, Grubb JH, et al. Overcoming the bloodbrain barrier with high-dose enzyme replacement therapy in murine mucopolysaccharidosis VII. Proc Natl Acad Sci U S A. 2005;102(41):14777–14782. doi: 10.1073/ pnas.0506892102.

22. Grubb JH, Vogler C, Sly WS. New strategies for enzyme replacement therapy for lysosomal storage diseases. Rejuvenation Res. 2010;13(2–3):229–236. doi: 10.1089/rej.2009.0920.

23. Muenzer J, Hendriksz CJ, Fan Z, et al. A phase I/ II study of intrathecal idursulfase-IT in children with severe mucopolysaccharidosis II. Genet Med. 2016;18(1):73–81. doi: 10.1038/gim.2015.36.

24. Dickson PI, Hanson S, McEntee MF, et al. Early versus late treatment of spinal cord compression with long-term intrathecal enzyme replacement therapy in canine mucopolysaccharidosis type I. Mol Genet Metab. 2010;101(2–3):115–122. doi: 10.1016/j. ymgme.2010.06.020.

25. Giugliani R, Dalla Corte A, Poswar F, et al. Intrathecal/ Intracerebroventricular enzyme replacement therapy for the mucopolysaccharidoses: efficacy, safety, and prospects. Expert Opin Orphan Drugs. 2018;6(7):403–411. doi: 10.1080/21678707.2018.1487838.

26. Boado RJ, Ka-Wai Hui E, Zhiqiang Lu J, Pardridge WM. Insulin receptor antibody-iduronate 2-sulfatase fusion protein: pharmacokinetics, anti-drug antibody, and safety pharmacology in Rhesus monkeys. Biotechnol Bioeng. 2014;111(11):2317–2325. doi: 10.1002/bit.25289.

27. Karkan D, Pfeifer C, Vitalis TZ, et al. A unique carrier for delivery of therapeutic compounds beyond the blood-brain barrier. PLoS One. 2008;3(6):e2469. doi: 10.1371/journal.pone.0002469.

28. Motas S, Haurigot V, Garcia M, et al. CNS-directed gene therapy for the treatment of neurologic and somatic mucopolysaccharidosis type II (Hunter Syndrome). JCI Insight. 2016;1(9):e86696. doi: 10.1172/jci.insight.86696.

29. Wraith JE, Scarpa M, Beck M, , et al. Mucopolysaccharidosis type II (Hunter syndrome): a clinical review and recommendations for treatment in the era of enzyme replacement therapy. Eur J Pediatr. 2008;167(3):267–277. doi: 10.1007/s00431-007-0635-4.

30. Scarpa M, Almassy Z, Beck M, et al. Mucopolysaccharidosis type II: European recommendations for the diagnosis and multidisciplinary management of a rare disease. Orphanet J Rare Dis. 2011;6:72–77. doi: 10.1186/1750-1172-6-72.

31. Bradley LA, Haddow HR, Palomaki GE. Treatment of mucopolysaccharidosis type II (Hunter syndrome): results from a systematic evidence review. Genet Med. 2017;19(11):1187–1201. doi: 10.1038/gim.2017.30.

32. Okumiya T, Kroos MA, Vliet LV, et al. Chemical chaperones improve transport and enhance stability of mutant alphaglucosidases in glycogen storage disease type II. Mol Genet Metab. 2007;90(1):49–57. doi: 10.1016/j.ymgme.2006.09.010.

33. Hoshina H, Shimada Y, Higuchi T, et al. Chaperone effect of sulfated disaccharide from heparin on mutant iduronate-2- sulfatase in mucopolysaccharidosis type II. Mol Genet Metab. 2018;123(2):118–122. doi: 10.1016/j.ymgme.2017.12.428.

34. Gosh A, Miller W, Orchard PJ, et al. Enzyme replacement therapy prior to hematopoietic stem cell transplantation in mucopolysaccharidosis type I: 10 year combined experience of 2 centers. Mol Genet Metab. 2016;117(3):373–377. doi: 10.1016/j.ymgme.2016.01.011.

35. Vellodi A, Young E, Cooper A, et al. Long-term follow-up following bone marrow transplantation for Hunter disease. J Inherit Metab Dis. 1999;22(5):638–648.

36. Barth AL, de Magalhães TS, Reis AB, et al. Early hematopoietic stem cell transplantation in a patient with severe mucopolysaccharidosis II: A 7 years follow-up. Mol Genet Metab Rep. 2017;12:62–68. doi: 10.1016/j.ymgmr.2017.05.010.

37. Guffon N, Bertrand Y, Forest I, et al. Bone marrow transplantation in children with Hunter syndrome: outcome after 7 to 17 years. J Pediatr. 2009;154(5):733–737. doi: 10.1016/j.jpeds.2008.11.041.

38. Wang J, Luan Z, Jiang H, et al. Allogeneic hematopoietic stem cell transplantation in 34 pediatric cases of mucopolysaccharidosis — a 10-year report from China children transplant group. Biol Blood Marrow Transplant. 2016;22(11):2104–2108. doi: 10.1016/j. bbmt.2016.08.015.

39. Kubaski F, Yabe H, Suzuki Y, et al. Hematopoietic stem cell transplantation for patients with mucopolysaccharidosis II. Biol Blood Marrow Transplant. 2017;23(10):1795–1803. doi: 10.1016/j. bbmt.2017.06.020.

40. Tanaka A, Okuyama T, Suzuki Y, et al. Long-term efficacy of hematopoietic stem cell transplantation on brain involvement in patients with mucopolysaccharidosis type II: a nationwide survey in Japan. Mol Genet Metab. 2012;107(3):513–520. doi: 10.1016/j. ymgme.2012.09.004.

41. Friso A, Tomanin R, Salvalaio M, Scarpa M. Genistein reduces glycosaminoglycan levels in a mouse model of mucopolysaccharidosis type II. Br J Pharmacol. 2010;159(5):1082–1091. doi: 10.1111/j.1476-5381.2009.00565.x.

42. de Ruijter J, Valstar MJ, Narajczyk M, et al. Genistein in Sanfilippo disease: a randomized controlled crossover trial. Ann Neurol. 2012;71(1):110–120. doi: 10.1002/ana.22643.

43. Marucha J, Tylki-Szymańska A, Jakóbkiewicz-Banecka J, et al. Improvement in the range of joint motion in seven patients with mucopolysaccharidosis type II during experimental gene expression-targeted isoflavone therapy (GET IT). Am J Med Genet A. 2011;155A(9):2257–2262. doi: 10.1002/ajmg.a.34146.

44. Di Francesco C, Cracco C, Tomanin R, et al. In vitro correction of iduronate-2-sulfatase deficiency by adenovirus-mediated gene transfer. Gene Ther. 1997;4(5):442–448. doi: 10.1038/ sj.gt.3300411.

45. Hong Y, Yu SS, Kim JM, et al. Construction of a high efficiency retroviral vector for gene therapy of Hunter’s Syndrome. J Gene Med. 2003;5(1):18–29. doi: 10.1002/jgm.316.

46. Jung SC, Park ES, Choi EN, et al. Characterization of a novel mucopolysaccharidosis type II mouse model and recombinant AAV2/8 vector-mediated gene therapy. Mol Cells. 2010;30(1):13– 18. doi: 10.1007/s10059-010-0083-2.

47. Hinderer C, Katz N, Louboutin JP, et al. Delivery of an adenoassociated virus vector into cerebrospinal fluid attenuates central nervous system disease in mucopolysaccharidosis type II mice. Hum Gene Ther. 2016;27(11):906–915. doi: 10.1089/hum.2016.101.

48. Yadak R, Torres-Torronteras J, Bogaerts E, et al. OP45–3024: Efficient lentiviral vector-mediated hematopoietic stem cell gene therapy in MNGIE mice. Eur J Paediatr Neurol. 2015;19 Suppl 1:S15. doi: 10.1016/s1090-3798(15)30046-5.

49. McIntyre C, Roberts ALD, Ranieri E, et al. Lentiviral-mediated gene therapy for murine mucopolysaccharidosis type IIIA. Mol Genet Metab. 2008;93(4):411–418. doi: 10.1016/j.ymgme.2007.11.008.

50. Christianson HC, Svensson KJ, van Kuppevelt TH, et al. Cancer cell exosomes depend on cell-surface heparan sulfate proteoglycans for their internalization and functional activity. Proc Natl Acad Sci U S A. 2013;110(43):17380–17385. doi: 10.1073/pnas.1304266110.

51. Gaj T, Gersbach CA, Barbas CF 3rd. ZFN, TALEN, and CRISPR/ Cas-based methods for genome engineering. Trends Biotechnol. 2013;31(7):397–405. doi: 10.1016/j.tibtech.2013.04.004.

52. Takahashi K, Yamanaka S. Induction of pluripotent stem cells from mouse embryonic and adult fibroblast cultures by defined factors. Cell. 2006;126(4):663–676. doi: 10.1016/j. cell.2006.07.024.

53. Perez EE, Wang J, Miller JC, et al. Establishment of HIV-1 resistance in CD4+ T cells by genome editing using zinc-finger nucleases. Nat Biotechnol. 2008;26(7):808–816. doi: 10.1038/ nbt1410.

54. Tebas P, Stein D, Tang WW, et al. Gene editing of CCR5 in autologous CD4 T cells of persons infected with HIV. N Engl J Med. 2014;370(10):901–910. doi: 10.1056/NEJMoa1300662.

55. Im W, Moon J, Kim M. Applications of CRISPR/Cas9 for gene editing in hereditary movement disorders. J Mov Disord. 2016;9(3):136– 143. doi: 10.14802/jmd.16029.

56. Xie F, Ye L, Chang JC, et al. Seamless gene correction of betathalassemia mutations in patient specific iPSCs using CRISPR/ Cas9 and piggybac. Genome Res. 2014;24(9):1526–1533. doi: 10.1101/gr.173427.114.

57. Bolukbasi MF, Gupta A, Wolfe SA. Creating and evaluating accurate CRISPR-Cas9 scalpels for genomic surgery. Nat Methods. 2016;13(1):41–50. doi: 10.1038/nmeth.3684.

58. Ashton LJ, Brooks DA, McCourt PA, et al. Immunoquantification and enzyme kinetics of alpha-L-iduronidase in cultured fibroblasts from normal control and mucopolysaccharidosis type I patients. Am J Hum Genet. 1992;50(4):787–794.

59. Long GL, Winfield S, Adolph KW, et al. Structure and organization of the human metaxin gene (MTX) and pseudogene. Genomics. 1996;33:177–184. doi: 10.1006/geno.1996.0181.

60. Armstrong LC, Komiya T, Bergman BE, et al. Metaxin is a component of a preprotein import complex in the outer membrane of the mammalian mitochondrion. J Biol Chem. 1997;272(10): 6510–6518. doi: 10.1074/jbc.272.10.6510.

61. Lacorazza HD, Flax JD, Snyder EY, Jendoubi M. Expression of human beta-hexosaminidase alpha-subunit gene (the gene defect of Tay-Sachs disease) in mouse brains upon engraftment of transduced progenitor cells. Nat Med. 1996;2(4):424–429. doi: 10.1038/nm0496-424.

62. Martino S, Emiliani C, Tancini B, et al. Absence of metabolic crosscorrection in Tay-Sachs cells: implications for gene therapy. J Biol Chem. 2002;277(23):20177–20184. doi: 10.1074/jbc.M106164200.

63. Matsuoka K, Tamura T, Tsuji D, et al. Therapeutic potential of intracerebroventricular replacement of modified human β-hexosaminidase b for GM2 gangliosidosis. Mol Ther. 2011;19(6): 1017–1024. doi: 10.1038/mt.2011.27.

64. Cachón-González MB, Wang SZ, Ziegler R, et al. Reversibility of neuropathology in Tay-Sachs-related diseases. Hum Mol Genet. 2014;23(3):730–748. doi: 10.1093/hmg/ddt459.


Для цитирования:


Захарова Е.Ю., Воскобоева Е.Ю., Семячкина А.Н., Вашакмадзе Н.Д., Гамзатова А.И., Михайлова С.В., Куцев С.И. Современные подходы к лечению синдрома Хантера. Педиатрическая фармакология. 2018;15(4):324-332. https://doi.org/10.15690/pf.v15i4.1947

For citation:


Zakharova E.Y., Voskoboeva E.Y., Semyachkina A.N., Vashakmadze N.D., Gamzatova A.I., Mikhailova S.V., Kutsev S.I. Current Approaches to the Treatment of Hunter Syndrome. Pediatric pharmacology. 2018;15(4):324-332. (In Russ.) https://doi.org/10.15690/pf.v15i4.1947

Просмотров: 142


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1727-5776 (Print)
ISSN 2500-3089 (Online)