जीन थेरेपी क्लिनिकल ट्रायल में बधिर बच्चों में सुनवाई बहाल

एक नया अध्ययन ने दिखाया कि जीन थेरेपी DFNB9 नामक वंशानुगत बधिरता से पीड़ित लोगों में सुनवाई की पुनर्प्राप्ति में प्रभावी है, जो एक महत्वपूर्ण चिंता है क्योंकि विश्वभर में 1.5 अरब से अधिक लोग सुनवाई हानि से प्रभावित हैं। इनमें से लगभग 26 मिलियन जन्मजात बधिरता से पीड़ित हैं, जो जन्म के समय सुनवाई की कमी है। 

इसके अलावा, मनुष्यों में, सेंसरीन्यूरल (आंतरिक कान को नुकसान के कारण सुनवाई हानि) सुनवाई हानि सबसे सामान्य संवेदनात्मक कमी में से एक है। विकसित देशों में, इस प्रकार की सुनवाई हानि प्रत्येक 1000 नवजात में एक से दो बच्चों को प्रभावित करती है। 

पिछले कुछ दशकों में पहला बधिरता जीन खोजा गया, और तब से 120 से अधिक जीनों को नॉन‑सिंड्रोमिक सुनवाई हानि से जोड़ा गया है, जो एक आंशिक या पूर्ण सुनवाई हानि है जो अन्य लक्षणों से संबंधित नहीं होती।

अब, DFNB9 या ऑटोसॉमल रिसेसिव बधिरता 9 (DFNB9) दो प्रमुख विशेषताओं द्वारा पहचाना जाता है: भाषा के उपयोग के विकास से पहले द्विपक्षीय नॉन‑सिंड्रोमिक सुनवाई हानि और कम सामान्य ताप‑संवेदनशील नॉन‑सिंड्रोमिक ऑडिटरी न्यूरोपैथी।

यह विरासत में मिली बधिरता आमतौर पर जीवन के पहले दो वर्षों में ऑडिटरी न्यूरोपैथी के रूप में होती है। यह विकार ओटोफेरलिन (OTOF) जीन में रोगजनक अनुक्रम वैरिएंट्स के कारण होता है, जिसका आकार 21 किलाबेस है। यह मुख्यतः कॉक्लिया की आंतरिक हेयर कोशिकाओं और मस्तिष्क में व्यक्त होता है और सिनैप्टिक वेसिकल ट्रैफ़िकिंग में शामिल हो सकता है। इस (ओटोफेरलिन) जीन में उत्परिवर्तन DFNB9 का कारण बनते हैं। 

अब, इस विकार का इलाज करने के लिए, मैस आई एंड इयर के शोधकर्ताओं ने एक नया अध्ययन किया। मैस जनरल ब्राइटहैम, मैस आई एंड इयर का एक सदस्य, बोस्टन स्थित एक विशेष अस्पताल है जो नेत्र विज्ञान (आँखों की देखभाल), कर्ण‑नाक‑गला विज्ञान (नाक, कान, और गले की देखभाल), और संबंधित चिकित्सा एवं अनुसंधान पर केंद्रित है। इस अंतरराष्ट्रीय केंद्र की स्थापना 1824 में हुई थी और यह हार्वर्ड मेडिकल स्कूल का शिक्षण अस्पताल है। 

विशेषज्ञ शिक्षण अस्पताल ने एक साल से अधिक समय पहले क्लिनिकल ट्रायल शुरू किया, जो DFNB9 वाले बच्चे पर जीन थेरेपी का उपयोग करने वाला पहला था। इसने अब तक सबसे अधिक रोगियों का उपचार किया है और सबसे लंबी फॉलो‑अप अवधि रखी है। 

यह ट्रायल शंघाई, चीन में फुदान विश्वविद्यालय के नेत्र एवं कर्ण‑नाक‑गला अस्पताल (FDEENT) के सहयोग से किया गया। ट्रायल चीन में हुआ, और रिपोर्ट किया गया कि जीन थेरेपी से उपचारित छह बच्चों में से पाँच ने सुनवाई की पुनर्प्राप्ति और भाषण पहचान में सुधार दिखाया। परिणाम, जो 24 जनवरी को द लैंसेट में प्रकाशित हुए और इस सप्ताह के अंत में एसोसिएशन फॉर रिसर्च इन ऑटोलैरिंजोलॉजी की वार्षिक बैठक में प्रस्तुत किए जाएंगे, ने कोई डोज‑लिमिटिंग विषाक्तता नहीं बताई।

वर्तमान में, यूएस फूड एंड ड्रग एडमिनिस्ट्रेशन (FDA) द्वारा वंशानुगत बधिरता के लिए कोई दवा अनुमोदित नहीं है, जिससे जीन थेरेपी जैसी नई समाधान की खोज हुई है। और यह नई तकनीक OTOF (ओटोफेरलिन) जीन के उत्परिवर्तनों से उत्पन्न ऑटोसॉमल रिसेसिव बधिरता के एक विशिष्ट रूप, जिसे DFNB9 कहा जाता है, वाले रोगियों के लिए प्रभावी उपचार साबित हुई है। 

जीन थेरेपी का एक नज़र

अध्ययन के परिणामों में गहराई से जाने से पहले, चलिए पहले जीन थेरेपी को देखते हैं। इस प्रकार का रोग उपचार शरीर की कोशिकाओं के भीतर जीन को बदलता है, या तो दोषपूर्ण जीन को बदलकर या नया जीन जोड़कर रोगों को अधिक प्रभावी ढंग से ठीक या मुकाबला करता है।

जीन में डीएनए (डिऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड) होता है, जो एक अणु है जो जीव के विकास और कार्यप्रणाली की सभी जानकारी ले जाता है। जब ये सही ढंग से काम नहीं करते, तो रोग उत्पन्न होते हैं। जीन थेरेपी में, दृष्टिकोण में दोषपूर्ण जीन को बदलना या नया जीन जोड़ना शामिल हो सकता है ताकि रोग को ठीक किया जा सके या शरीर को रोग से बेहतर लड़ने में मदद मिल सके।

शोधकर्ता यह जांच रहे हैं कि उत्परिवर्तित जीनों को बदलना चाहिए क्योंकि वे गलत काम करते हैं या बिल्कुल नहीं काम करते। उदाहरण के लिए, कई कैंसर प्रकारों को दोषपूर्ण p53 जीन से जोड़ा गया है क्योंकि यह ट्यूमर की वृद्धि को रोकता है। इसलिए, इस दोषपूर्ण जीन को बदलकर कैंसर कोशिकाओं को मरने के लिए प्रेरित किया जा सकता है।

एक और तरीका है उन उत्परिवर्तित जीनों को ठीक करना जो किसी व्यक्ति में रोग पैदा कर रहे हैं। यदि डॉक्टर विशेष रूप से जिम्मेदार जीन को बंद कर देते हैं, तो वह रोग को बढ़ावा देना बंद कर देगा। प्रतिरक्षा प्रणाली को भी रोगग्रस्त कोशिकाओं को पहचानने और फिर उन पर हमला करने के लिए प्रशिक्षित किया जा सकता है।

इस प्रकार, जीन थेरेपी में कई रोगों, जैसे हृदय रोग, मधुमेह, कैंसर, सिस्टिक फाइब्रोसिस, हीमोफिलिया और एड्स, के उपचार की बड़ी संभावनाएँ हैं।

हालांकि, यह अभी व्यापक रूप से उपयोग नहीं हुई है। उदाहरण के लिए, यूएस में यह वर्तमान में केवल क्लिनिकल ट्रायल के हिस्से के रूप में उपलब्ध है, जिन्हें FDA और नेशनल इंस्टीट्यूट्स ऑफ हेल्थ (NIH) द्वारा निगरानी की जाती है। दुनिया भर के शोधकर्ता अभी भी यह अध्ययन कर रहे हैं कि जीन थेरेपी को सुरक्षित रूप से कैसे उपयोग किया जाए और इसका प्रभाव क्या है।

जब कोशिकाओं में जीन सामग्री स्थानांतरित करने की विधि की बात आती है, तो दो प्रकार होते हैं: वायरल और नॉन‑वायरल वेक्टर।

वायरल वेक्टर, जिन्होंने 90 के दशक की शुरुआत में क्लिनिकल सफलता प्राप्त की, तीव्र और दीर्घकालिक दोनों रोगों के लिए उपयोग किए गए हैं। इन वेक्टरों को इस तरह अनुकूलित किया जा सकता है कि वे विशेष रूप से टिश्यू को लक्षित करें, एक विशिष्ट स्थान पर क्रोमोसोमल इंटीग्रेशन करें, और दीर्घकाल में विभाजित और गैर‑विभाजित कोशिकाओं को प्रभावी रूप से संक्रमित करें।

इसके विपरीत, नॉन‑वायरल जीन डिलीवरी विधियाँ प्राकृतिक यौगिकों का उपयोग करती हैं और अपेक्षाकृत सुरक्षित हैं। इनके पास कम इम्यूनोजेनिसिटी भी होती है, अर्थात एंटीजन की शरीर में प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया उत्पन्न करने की क्षमता कम होती है। वे DNA इन्सर्ट आकार की सीमा न होने से लाभान्वित होते हैं, लेकिन कम जीन ट्रांसफ़र दक्षता के कारण सीमित होते हैं।

हालांकि जीन थेरेपी अत्यंत लाभदायक है, इसमें कुछ समस्याएँ भी हैं। क्योंकि जीन थेरेपी में एक वेक्टर को वाहक के रूप में उपयोग किया जाता है, शरीर नई पेश की गई वाहक (जैसे वायरस) को आक्रमणकारी समझ सकता है और उस पर हमला कर सकता है, जिससे सूजन और यहाँ तक कि अंग विफलता हो सकती है।

अनिच्छित जीन संपादन की संभावना भी है। यह ऑफ‑टार्गेटिंग गंभीर स्वास्थ्य समस्याएँ जैसे कैंसर उत्पन्न कर सकती है।

जीन थेरेपी की उच्च लागत एक और बड़ी कमी है, क्योंकि इस उपचार की लागत आसानी से कई मिलियन डॉलर तक पहुँच सकती है। इसलिए, बहुत कम लोग इसे वहन कर सकते हैं। जीन थेरेपी कंपनियां इस कीमत को इस नई उपचार द्वारा जीवन गुणवत्ता में उल्लेखनीय सुधार के आधार पर उचित ठहराती हैं। फिर भी, जब अधिक व्यापक रोगों के लिए बड़े रोगी समूहों के साथ उत्पाद विकसित किए जाएंगे, तो लागत घटने की उम्मीद है।

वर्षों के दौरान, जीन थेरेपी ने उन शिशुओं की मदद की है जिनका जन्म रेटिनल रोगों के कारण हुआ था जिससे पूर्ण अंधापन हुआ, इम्यून कोशिकाओं को प्रोग्राम किया है ताकि वे कैंसर उत्परिवर्तनों वाली कोशिकाओं को पहचानें और लक्षित करें, और सटीक संपादन के माध्यम से सिकल सेल रोग और बीटा‑थैलेसीमिया जैसी रक्त विकारों का उपचार संभव हुआ। जीन थेरेपी ने स्पाइनल मस्क्युलर एट्रोफ़ी (SMA) जैसी संभावित घातक न्यूरोडीजेनेरेटिव रोग को रोकने में भी आशाजनक परिणाम दिखाए हैं, क्योंकि यह आवश्यक जीन निर्देश सीधे शरीर की कोशिकाओं तक पहुंचाता है।

इसलिए, जीन की अभिव्यक्ति को बदलकर या जीवित कोशिकाओं के जैविक गुणों को संशोधित करके, जीन थेरेपी बड़ी संभावनाएँ दिखाती रहती है और विभिन्न रोगों के लिए नई, प्रभावी उपचार विकसित करने के लिए एक सक्रिय अनुसंधान क्षेत्र बनी हुई है।

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“वास्तव में उल्लेखनीय” अध्ययन के परिणाम

अब, यूएस-आधारित मैस आई एंड इयर और चीन-आधारित फुदान विश्वविद्यालय के नेत्र एवं कर्ण‑नाक‑गला अस्पताल द्वारा किए गए अध्ययन पर वापस आते हैं, जिसे शंघाई रिफ्रेशजीन थेराप्यूटिक्स, राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन ऑफ़ चाइना, राष्ट्रीय प्रमुख अनुसंधान एवं विकास कार्यक्रम ऑफ़ चाइना, शंघाई नगरपालिका के विज्ञान और प्रौद्योगिकी आयोग द्वारा वित्तपोषित किया गया था।

सुनवाई हानि के साथ जन्मे बच्चों में, 50% से 60% विकलांगता आनुवंशिक कारणों से होती है। DFNB9 इसका एक उदाहरण है, एक आनुवंशिक रोग जो OTOF जीन के उत्परिवर्तन से उत्पन्न होता है। यह रोग कार्यशील ओटोफेरलिन प्रोटीन के उत्पादन में विफलता के कारण होता है, क्योंकि ओटोफेरलिन प्रोटीन कान से मस्तिष्क तक ध्वनि संकेतों के संचरण के लिए आवश्यक है। 

मैस आई एंड इयर के ईटन‑पीबॉडी लैबोरेटरी (EPL) के एसोसिएट साइंटिस्ट झेंग‑यी चेन, DPhil के अनुसार, बच्चों की सुनवाई न होने से बिना हस्तक्षेप के असामान्य मस्तिष्क विकास हो सकता है।

यह AAV, जो जीन थेरेपी में विशिष्ट कार्य करने के लिए इंजीनियर किया जा सकता है, क्लिनिकल ट्रायल में प्रभावी और सुरक्षित साबित हुआ है।

AAV ने मानव OTOF जीन का एक संस्करण ले जाया, जिसे शोधकर्ताओं ने रोगियों के आंतरिक कान में एक विशेष शल्य प्रक्रिया के माध्यम से विभिन्न खुराकों पर एकल वायरल वेक्टर इंजेक्शन के द्वारा प्रस्तुत किया।

All the children in the trial had total deafness, with an average auditory brainstem response (ABR) threshold of over 95 decibels. However, after 26 weeks, five out of six children showed significant hearing recovery, evidenced by a 40-57 decibel reduction in their ABR testing. Additionally, there were marked improvements in their speech perception, and their ability to engage in normal conversations was effectively restored.

इस अध्ययन के परिणाम वास्तव में उल्लेखनीय हैं। हमने देखा कि बच्चों की सुनवाई क्षमता सप्ताह दर सप्ताह नाटकीय रूप से सुधार रही है, साथ ही उनके भाषण की पुनः प्राप्ति भी।

– Chen, जो हार्वर्ड मेडिकल स्कूल में कर्ण-नाक-गला विज्ञान के एसोसिएट प्रोफेसर भी हैं

थेरेपी के दौरान किसी भी गंभीर विषाक्तता के संकेतों के संबंध में, कोई डोज‑लिमिटिंग विषाक्तता नहीं देखी गई। हालांकि, रोगी पर फॉलो‑अप में 48 प्रतिकूल घटनाएँ पाई गईं। इन घटनाओं में से अधिकांश (96%) हल्की थीं, जबकि बाकी अस्थायी थीं और उनका दीर्घकालिक प्रभाव नहीं था।

यह अध्ययन, जो OTOF जीन थेरेपी के क्लिनिकल ट्रायल को शुरू करने वाला पहला अध्ययन है, वास्तव में जीन थेरेपी की प्रभावशीलता और DFNB9 के उपचार में इसकी सुरक्षित उपयोगिता का प्रमाण प्रस्तुत करता है। लेकिन यह सब नहीं है। यह उपचार अन्य प्रकार की आनुवंशिक सुनवाई हानि के लिए भी संभावनाएँ रखता है।

मैं अन्य प्रकार की आनुवंशिक सुनवाई हानि पर हमारे भविष्य के कार्य को लेकर वास्तव में उत्साहित हूँ, ताकि अधिक रोगियों को उपचार प्रदान किए जा सकें।

– Yilai Shu, जो अध्ययन के मुख्य लेखक हैं

शु FDEENT के उप निदेशक हैं और इससे पहले उन्होंने मैस आई एंड इयर में चेन की प्रयोगशाला में पोस्टडॉक्टोरल फेलो के रूप में कार्य किया।

सुनवाई हानि में जीन थेरेपी की संभावनाएँ दिखाने के अलावा, यह अध्ययन मानव आंतरिक कान में AAV इन्सर्शन की सुरक्षा को समझने में भी योगदान देता है। सामान्यतः, AAV की जीन आकार सीमा होती है, लेकिन इस मामले में, दो भागों वाले OTOF जीन को सफलतापूर्वक ले जाने वाला ड्यूल‑AAV वेक्टर उल्लेखनीय है, जो इसे अन्य बड़े जीनों के साथ उपयोग करने के द्वार खोलता है जो वेक्टर के लिए बहुत बड़े हो सकते हैं।

अगले चरण में, शोधकर्ता क्लिनिकल ट्रायल के नमूना आकार को बढ़ाने और अपने परिणामों को लंबी अवधि में ट्रैक करने की योजना बना रहे हैं। चेन ने कहा:

कोक्लियर इम्प्लांट के आविष्कार के 60 साल बाद से बधिरता के लिए कोई प्रभावी उपचार नहीं आया है। यह एक बड़ा मील का पत्थर है जो सभी प्रकार की सुनवाई हानि के खिलाफ लड़ाई में एक नया युग दर्शाता है।

जीन थेरेपी का उपयोग करके समाधान विकसित करने वाली कंपनियां

अब, चलिए कुछ प्रमुख नामों को देखते हैं जो इस नई तकनीक का उपयोग करके मानव अक्षमताओं, जैसे प्रॉस्थेटिक, सुनवाई हानि, दृष्टि हानि, आदि के समाधान विकसित कर रहे हैं।

#1. Spark Therapeutics

2019 में स्विस फार्मास्यूटिकल दिग्गज रोश द्वारा $4.8 बिलियन में अधिग्रहित, Spark Therapeutics को 2017 में वंशानुगत रेटिनल विकारों के उपचार के लिए पहला FDA अनुमोदन मिलने के लिए जाना जाता है। समाधान Luxturna था, जो विरासत में मिली अंधत्व के एक दुर्लभ रूप के लिए जीन थेरेपी है। जबकि यह उपचार महंगा है, इसके साथ 300 से अधिक आँखों का उपचार किया गया है, और यह कई वर्षों बाद भी रोगियों को उनकी सुधरी हुई दृष्टि बनाए रखने के साथ अद्भुत परिणाम दिखाता रहता है।

फिलाडेल्फिया के चिल्ड्रन हॉस्पिटल से एक दशक से अधिक समय पहले अलग हुई, Spark अब एक नई उत्पाद लाइन पर ध्यान केंद्रित कर रही है ताकि जीन थेरेपी को उन रोगों में लाया जा सके जो अधिक बड़े रोगी जनसंख्या को प्रभावित करते हैं। पिछले वर्ष, कंपनी ने अपनी अब तक की सबसे बड़ी परियोजना की शुरुआत की, जो फिलाडेल्फिया में $575 मिलियन का जीन थेरेपी नवाचार केंद्र है। Spark का दूसरा उत्पाद बाजार में एक प्रयोगात्मक हीमोफिलिया B उपचार हो सकता है जिसे 2014 में Pfizer (PFE ) को लाइसेंस किया गया था। इस बीच, कंपनी का हीमोफिलिया A जीन थेरेपी उम्मीदवार चरण 3 क्लिनिकल परीक्षण में है, और पोम्पे रोग के लिए एक अन्य उम्मीदवार प्रारंभिक चरण में है।

#2. Editas Medicine

यह कंपनी गंभीर रोगों से पीड़ित लोगों के लिए जीन थेरेपी का उपयोग कर रही है। Editas Medicine (EDIT ) Cas9 और Cas12a CRISPR न्यूक्लेज़ के साथ काम कर रही है, जो विभिन्न जीन उत्परिवर्तनों तक पहुंच प्रदान करते हैं। हाल ही में, कंपनी ने अपने जीन‑एडिटेड उम्मीदवार renizgamglogene autogedtemcel (reni‑cel) के शुरुआती डेटा साझा किए, जो सिकल सेल रोग (SCD) से निपटने के लिए डिजाइन किया गया है। पिछले महीने, Vertex Pharmaceuticals (VRTX ) ने Editas के साथ $100 मिलियन लाइसेंस समझौता किया ताकि वह उनकी Cas9 जीन एडिटिंग तकनीक का उपयोग कर सके।

जीनोम एडिटिंग कंपनी के शेयर वर्तमान में $7.63 पर ट्रेड हो रहे हैं, वर्ष‑से‑अब (YTD) में 24.68% गिरावट के साथ। Editas ने पिछले बारह महीनों (TTM) के लिए $24.61 मिलियन की आय दर्ज की और इसका EPS (TTM) -2.71 तथा P/E (TTM) -2.82 है।

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#3. Voyager Therapeutics

यह कंपनी AAV वेक्टर इंजीनियरिंग में विशेषज्ञता रखती है और जीन थेरेपी के लिए अगली पीढ़ी के AAV कैप्सिड विकसित करती है। इस वर्ष की शुरुआत में, Novartis ने Voyager के साथ $1.3 बिलियन मूल्य का सहयोग और कैप्सिड लाइसेंस समझौता किया ताकि हंटिंग्टन रोग और SMA के लिए जीन थेरेपी विकसित की जा सके।

$409.825 मिलियन की मार्केट कैप के साथ, Voyager के शेयर 7.60 पर ट्रेड हो रहे हैं, YTD में 9.95% गिरावट के साथ। कंपनी ने $158.39 मिलियन (TTM) की आय दर्ज की और इसका EPS (TTM) 1.24 तथा P/E (TTM) 6.11 है।

समापन विचार

जीन थेरेपी शीर्ष फार्मास्यूटिकल ट्रेंड है, और इसके लिए कारण भी है। यह निरंतर विकसित होने वाला क्षेत्र स्वास्थ्य देखभाल उद्योग में एक महत्वपूर्ण फोकस बन रहा है, क्योंकि यह सुनवाई हानि जैसी स्थितियों का उपचार करने में सक्षम है, जिससे उत्परिवर्तन को संपादित करके उनका इलाज किया जा सकता है।

जबकि कई चुनौतियों को संबोधित करना बाकी है, जीन थेरेपी का क्षेत्र लगातार विस्तार कर रहा है, हम ऐसे जीवन‑परिवर्तनकारी उपचार प्राप्त करेंगे जो पहले संभव नहीं थे और स्वास्थ्य देखभाल क्षेत्र को पूरी तरह बदल देंगे। 

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