Ученые Центра сердечно-сосудистых исследований при Школе медицины Икана Больницы Маунт-Синай (Icahn School of Medicine at Mount Sinai) успешно испытали мощный геннотерапевтический метод, позволяющий обратить вспять сердечную недостаточность.

Результаты заключительного этапа доклинических испытаний метода доставки в сердце гена SUMO-1 опубликованы в журнале Science Translational Medicine.

Сердечная недостаточность остается одной из ведущих причин госпитализации в пожилом возрасте. На ее долю ежегодно только в США приходится около 300 000 смертей. При этом заболевании сердце человека слишком слабо, чтобы в должном объеме перекачивать кровь и обеспечивать ею весь организм.

«Основанный на доставке гена SUMO-1 геннотерапевтический метод может стать одних из первых методов лечения, действительно уменьшающих объем увеличенного поврежденного сердца и значительно улучшающих его поддерживающую жизнь функцию», – комментирует свою работу ее руководитель профессор Роджер Хаджар (Roger Hajjar), MD, директор Центра сердечно-сосудистых исследований (Cardiovascular Research Center) при Школе медицины Икана. «Нам очень хочется проверить этот метод на наших пациентах, страдающих тяжелой сердечной недостаточностью».

Ожидается, что Управление по контролю над качеством пищевых продуктов и лекарственных препаратов США (Food and Drug Administration) разрешит тестирование нового метода на пациентах с сердечной недостаточностью в самое ближайшее время. Если не возникнет никаких препятствий, это будут испытания уже второго геннотерапевтического метода лечения сердечной недостаточности, разработанного доктором Хаджаром и его центром.

Первые клинические испытания первого метода – доставки гена SERCA2a – находятся на завершающей стадии. Результаты фаз 1 и 2а оценены как положительные: метод продемонстрировал существенное улучшение состояния пациентов.

AAV-векторы вводятся в пораженное сердце через коронарные артерии, доставляя ген SUMO-1, усиливающий,
в свою очередь, активность гена SERCA2a. (Фото: Mount Sinai)

Этот метод основан на доставке гена SERCA2a обезвреженным аденоассоциированным вирусом (AAV)– модифицированным вирусом без инфекционных частиц. Ген SERCA2a кодирует фермент, играющий важнейшую роль в нормальном поступлении кальция в саркоплазматический ретикулум клеток сердечной мышцы. Нарушение функции SERCA2a при сердечной недостаточности приводит к увеличению нагрузки на сердце и, как следствие, к увеличению объема больного органа.

Однако предыдущие исследования показали, что при сердечной недостаточности белок, кодируемый SERCA2a, не единственный «без вести пропавший» фермент. В исследовании, опубликованном в журнале Nature в 2011 году, доктор Хаджар и его группа показали, что при этом заболевании снижена экспрессия и другого гена – SUMO-1. Но, так как SUMO-1 регулирует активность SERCA2a, усилить функцию SERCA2a можно и без непосредственного повышения его уровня. Эксперименты на мышах с моделью сердечной недостаточности продемонстрировали, что доставка SUMO-1 существенно улучшает сердечную функцию.

В новом исследовании ученые сравнили результаты лечения животных только SUMO-1, только SERCA2a и сочетанием SUMO-1 и SERCA2a.

У крупных животных с моделями сердечной недостаточности доставка высоких доз SUMO-1, а также доставка SUMO-1 в сочетании с SERCA2a приводила к усилению сокращений сердца, улучшению циркуляции крови, а также к снижению объема сердца по сравнению с монотерапией SERCA2a.

По словам доктора Хаджара, «эти новые экспериментальные данные подтверждают важную роль SUMO-1 для функции SERCA2a и подчеркивают терапевтический потенциал нашего метода в лечении пациентов с сердечной недостаточностью».

Оригинальная статья SUMO-1 Gene Transfer Improves Cardiac Function in a Large-Animal Model of Heart Failure