Inuti EE:s senaste forskningsanslag: Att tackla hindren för genombrott inom CF
Sex nyligen beviljade projekt arbetar med lovande lösningar på några av områdets svåraste utmaningar inom ramen för det sista 10%-programmet.
Att transportera genredigeringsverktyg genom det tjocka CF-slemmet. Hjälpa genetiskt korrigerade celler att överleva och bygga upp frisk vävnad igen. Bryta ner försvaret hos resistenta bakterier – och till och med hitta sätt att få antibiotika att fungera igen.
Det här är några av de utmaningar som forskare tar sig an genom Emily’s Entourages (EE) senaste omgång av forskningsanslag.
Över sex nya Translationella forskningsbidrag, utvecklar forskare teknologier för att övervinna kritiska hinder inom genterapier samtidigt som de utforskar nya metoder för att bekämpa ihållande, läkemedelsresistenta lunginfektioner.
Strategierna är olika, men målet är detsamma: förvandla lovande forskning till konkreta genombrott för de sista 10% personerna med cystisk fibros (CF) som inte kan dra nytta av dagens mutationsinriktade behandlingar.
Här är en närmare titt på vad EE:s nyast finansierade forskare arbetar med – och varför det spelar roll.
Att ta sig igenom CF-slem
Xizhen Lian, fil. dr, Johns Hopkins University, tillsammans med Justin Hanes, fil. dr
Tjockt, klibbigt CF-slem kan hindra behandlingar från att nå de celler de är avsedda att behandla. Dr Lian och dr Hanes utvecklar små leveransfordon som kallas lipidnanopartiklar (LNPs) specifikt utformad för att ta sig igenom slem och leverera genredigeringsterapier direkt till celler i luftvägarna.
Varför det spelar roll: Att ta sig igenom slembarriären skulle kunna bidra till att frigöra genterapier som kan behandla cystisk fibros vid dess källa.
Att bygga ett bättre leveransfordon
Zheng-Rong Lu, fil. dr, Case Western Reserve University
Dr. Lu utvecklar en ny typ av biologiskt nedbrytbar LNP som är utformad för att på ett säkert och effektivt sätt leda genredigeringsmaskineri direkt in i celler. Teamet kommer inledningsvis att testa metoden i en musmodell med en nonsens mutation, som utvärderar om den framgångsrikt kan korrigera och återställa CFTR-funktionen.
Varför det spelar roll: Genredigering kan bara bli en livskraftig behandling om verktygen på ett säkert sätt kan nå och ta sig in i de celler där de behövs. Detta projekt syftar till att bidra till att överbrygga den klyftan.
Använda AI i praktiken
Jacob Witten, fil. dr., Massachusetts Institute of Technology
Dr. Witten använder artificiell intelligens (AI) och avancerade laboratoriemodeller av lungbiologi för att snabbt screena och identifiera LNP:er som är särskilt utformade för inhalerade genterapier. Målet är att hitta leveranssystem som förbättrar effekten, minskar toxiciteten och kan tränga igenom CF-slem för att effektivt leverera sin terapeutiska last.
Varför det spelar roll: Genom att använda AI för att påskynda sökningen efter bättre leveranssystem kommer forskare att kunna öka antalet LNP:er som de sållar ut exponentiellt samtidigt som kostnaderna för dessa gallringar minskar.
Hjälpa korrigerade celler att få fäste
Sriram Vaidyanathan, PhD, Nationwide Children’s Hospital and The Ohio State University, med Kyle Cromer, PhD, University of California, San Francisco
Dr Vaidyanathan och Cromer utvecklar konstruerade “syntetiska receptorer” som tillfälligt ger korrigerade luftvägsstamceller en tillväxtfördel som kan slås på och av. Målet är att hjälpa dessa reparerade celler att växa, återbefolka och slutligen reparera luftvägarna.
Varför det spelar roll: Att hjälpa korrigerade celler att överleva och återuppbygga vävnad skulle kunna göra framtida genterapisessioner som återställer lunghälsan hos alla personer med CF mer varaktiga.
Att bryta ner bakteriernas försvar
Hugh Smyth, fil. dr, The University of Texas at Austin
Dr. Smyth utvecklar en inhalationsbehandling för meticillinresistent Staphylococcus aureus (MRSA) som parar ihop ett antibiotikum med ett biofilmupplösningsenzym som bryter ned de skyddande biofilmer som bakterier använder för att överleva. Att leverera de två tillsammans kan hjälpa antibiotikat att mer effektivt döda bakterier som kan vara livshotande och är svåra att behandla.
Varför det spelar roll: Att bryta ner bakteriens försvar samtidigt som den anfalls med ett antibiotikum skulle kunna utgöra ett mer effektivt sätt att behandla ihållande, livshotande MRSA-infektioner.
Att få antibiotika att fungera igen
David T. Pride, MD, PhD, University of California San Diego School of Medicine
Dr. Pride parar ihop antibiotika med bakteriofager – eller “fager”, virus som finns i miljöer och som specifikt angriper och dödar skadliga bakterier – för att tackla resistenta mot läkemedel Achromobacter infektioner, som är ett växande problem hos personer med cystisk fibros. Tidiga fynd visar att vissa kombinationer av fager och antibiotika kan eliminera och till och med göra tidigare resistenta bakterier känsliga för antibiotika igen, oavsett deras tidigare känslighet.
Varför det spelar roll: Om fager kan bidra till att återställa effektiviteten hos tidigare resistenta antibiotika, kan detta tillvägagångssätt skapa nya behandlingsalternativ för personer som står inför några av de svåraste att behandla CF-infektionerna.
Utforska alla anslag som beviljats av Emily’s Entourage → https://www.emilysentourage.org/awarded-grants/
