Küçük İmplantlardan Hidrojen Tedavisine, Görme Kaybını Hedefleyen Yeni Gelişmeler

Görme, en baskın duyumuzdur ve sahip olanlar tarafından genellikle hafife alınır. Görmesi olmayanlar, görmenin önemini anlar; çünkü eksikliği öğrenmeyi, okumayı, yürümeyi ve hayatı tam anlamıyla yaşamayı zorlaştırır.

Görme bozukluğu, bir göz hastalığının görsel sistemin işlevini etkilemesiyle ortaya çıkar ve yaşam boyunca ciddi sonuçlara yol açar.

Bir birey, yeterince uzun yaşarsa, yaşamı boyunca en az bir göz hastalığı yaşama eğilimindedir. Dünya genelinde yaklaşık 2,2 milyar insan bir tür görme bozukluğuna sahiptir. Bu kişilerin yaklaşık yarısında, hasarlı görme ya önlenebilir ya da henüz ele alınmamıştır. Bu noktada, zamanında ve kaliteli bakım, göz hastalıklarının birçok sonucunu hafifletebilir.

Görme bozukluğu, yalnızca birey için değil, aynı zamanda daha geniş ekonomi için de finansal bir yük oluşturur; yıllık küresel üretkenlik maliyeti tahmini 411 milyar dolar. Bu ekonomik yükü azaltmak için bir araştırmacı ekibi, anti-inflamatuar ilaçları hidrojelde kullanarak ilaçları iltihaplı bölgeye etkili bir şekilde iletmeyi ve retinadaki iltihabı azaltmayı başardı.

Araştırmacılar, retinal dejenerasyon yaşayan farelere ilaç yüklü inflamasyon yanıtlı hidrojeli enjekte etti ve retina inflamasyon faktörlerinin %6,1’e düştüğünü kaydettiler.

Fotoreseptör hücrelerinde de koruyucu bir etki bulundu; bu hücreler retinal dejenerasyonla yok olur. Özellikle, hyalüronik asit bazlı hidrojelde, her hastada farklı bozunma hızlarına izin verilmesi, tekrarlayan enjeksiyon ihtiyacını en aza indirir.

Ekip, hastalığın ilerleyişine göre kullanılan ilaç ve hidrojelin miktarını ve tedavi süresini dijitalleştirmeyi, gelecekteki ticarileşme için planlıyor. Değerlendirilecek diğer alanlar arasında ilaç taşıma sisteminin uzun vadeli stabilitesi ve bunun diğer retinal hastalıklarda da işe yarayıp yaramayacağı yer alıyor, Kyung Hee Üniversitesi’nden Prof. Seung Ja Oh belirtti.

Uzun Vadeli Yaşam Süresiyle Son Derece Küçük İmplantların Oluşturulması

Körlüğü tedavi etmek için, görme implantları, ileri düzey görme kaybı yaşayan kişilerin bir miktar görme duyusunu yeniden kazanmasını sağlayan çarpıcı bir teknoloji olarak ortaya çıktı.

Bir kişi kör olduğunda, görsel korteksi hâlâ çalışır ve giriş bekler. İşte bu noktada beyin uyarımı devreye girer; bir implant aracılığıyla beyin görsel korteksine elektriksel impulslar gönderilir. Bunu başarmak için, bir görüntü oluşturacak kadar bilgi sağlamak amacıyla binlerce elektrot—her biri bir pikseli temsil eder—gereklidir.

Chalmers Üniversitesi’nde Biyoelektronik Profesörü olan Maria Asplund’a göre:

“Ne kadar çok elektrot ona ‘beslenirse’, görüntü o kadar iyi olur. (Oluşturulan görüntü) bir otoyoldaki matris panosu gibi olur; karanlık bir alan ve verilen bilgiye bağlı olarak ışık yayan bazı noktalar.”

Bu teknoloji yıllardır var olmasına rağmen, hacimli boyutu nedeniyle beyin içinde skar oluşumuna yol açtığı için geliştirilmesi gerekiyor. Ayrıca, implant malzemesi çok sert olabilir ve zamanla korozyona uğrayabilir.

Bu nedenle, Freiburg Üniversitesi, Hollanda Nörobilim Enstitüsü ve İsveç’teki Chalmers Teknoloji Üniversitesi’nden araştırmacı bir ekip, gerçekten çok küçük bir implant geliştirmek için bir araya geldi.

Bu implant, tüm bu elektrotları içeren, bir nöron büyüklüğünde bir ‘ip’ gibi, sırayla yerleştirilmiş bir yapıdır.

Oldukça küçük bir elektrotun olması, bir implantın çok sayıda elektrot barındırabileceği ve daha detaylı bir görüntü sağlayabileceği anlamına gelir.

“Görme implantı bileşenlerinin miniaturizasyonu esastır. Özellikle elektrotlar, beyin görsel alanlarındaki çok sayıda noktaya uyarımı çözebilecek kadar küçük olmalıdır.”

– Çalışma lideri Asplund 

Gerçekten çok küçük bir implant oluşturmak, insan vücudunun karmaşıklığıyla birleştirildiğinde, küçük elektrotun nemli, ıslak bir ortamda uzun süre dayanması gibi zorluklar getirir.

Bu araştırmadaki elektriksel implant 40 mm genişliğinde ve 10 mm kalınlığındadır; metal parçaları sadece birkaç yüz nanometre kalınlıktadır. Bu kadar küçük bir boyutta, korozyona uğraması veya çalışmayı durdurması kabul edilemez. Bunu önlemek için ekip, metalin korozyondan korunması ve elektriksel uyarımın iletilmesi amacıyla iletken bir polimer kullandı.

“Uyguladığımız iletken polimer-metal kombinasyonu, görme implantları için devrim niteliğindedir; çünkü bu sayede implantın tüm ömrü boyunca işlevsel kalması mümkün olabilir.”

– Asplund

Çalışma, sinir hücresi büyüklüğünde küçük bir elektrot yapıp bunu beyin içinde çok uzun bir süre etkili bir şekilde çalıştırmanın ilk adımını başardı; bir sonraki adım ise şimdi “binlerce elektrot için bağlantılara sahip bir implant oluşturmak”, ki Asplund bu konuyu Neuraviper projesinde zaten araştırıyor.

RPE Hücrelerinin Tedavisi AMD için Büyük Potansiyel Gösteriyor

Görme kaybı, yaşa bakılmaksızın herkesi etkileyebilir, ancak görme bozukluğu ve körlüğü olan kişilerin çoğu 50 yaşın üzerindedir. Yaşa bağlı makula dejenerasyonu (AMD), gelişmiş ve gelişmekte olan dünyada körlüğün başlıca nedenlerinden biridir, ancak farklı şekillerde.

Gelişmiş dünyada, drusen (lipid birikintileri) birikimi ve ardından RPE, koroid kapilyarları ve dış retina bölümlerinin dejenerasyonu, görmeyi bozar. Gelişmekte olan ülkelerde ise, koroid (retina ve sklera arasındaki orta katman) içinde anormal kan damarlarının büyümesi ve bu damarların RPE hücrelerine doğru ilerlemesi, kanama veya retinal dekolmanına yol açarak AMD’ye neden olur.

Körlüğün yaygın bir nedenini tedavi etmenin yeni bir yolunu rapor etti. Bu yeni yöntemde, Profesör Barbara Pierscionek liderliğindeki araştırmacılar, retina hücrelerini büyütmek için 3D bir ‘iskelet’ oluşturmak amacıyla nanoteknoloji kullandı.

Materials & Design dergisinde yayınlanan çalışma, 150 güne kadar sağlıklı ve yaşanabilir kalan retinal pigment epitel (RPE) hücrelerinin başarılı bir şekilde büyütüldüğünü gösterdi. RPE hücreleri, retina nöral kısmının hemen dışındaki tek katman post-mitotik hücrelerdir. Bu hücreler zarar gördüğünde, görme bozulabilir.

‘Elektrospinning’ adı verilen teknoloji, RPE hücrelerinin büyüyebileceği bir iskelet oluşturmak için ilk kez kullanıldı. İskelet, iltihaba karşı koruyan bir steroid olan fluocinolone acetonide ile işlendiğinde, hücrelerin dayanıklılığı arttı.

Göz hücrelerinin büyümesini teşvik ederek, çalışma gelecekte ocular doku nakli geliştirilmesinde büyük bir potansiyel sergiliyor. Bu, AMD tedavisinde de devrim yaratabilir.

AMD vakalarının sayısının önümüzdeki yıllarda önemli ölçüde artması bekleniyor. Son araştırmalara göre, 2050 yılına kadar Avrupa’da tahmini 77 milyon insan yaşa bağlı makula dejenerasyonunun bir biçimine sahip olacak. Bu artan sayı, “ek sağlık hizmeti ve kaynak tahsisi” ihtiyacının büyük ölçüde artacağı anlamına geliyor.

Sonuç olarak, bu hücrelerin göze nakledilmesi için etkili yollar bulmaya odaklanıldı ve son çalışma, anti-inflamatuar maddeyle işlenmiş nanolif iskeletlerin RPE hücrelerinin fonksiyonelliğini ve büyümesini artırabildiğini gösteriyor. Pierscionek’e göre:

“Bu sistem, Bruch membranının yerine geçebilecek bir alternatif olarak büyük geliştirme potansiyeli gösteriyor; retinal pigment epitel hücrelerinin nakli için sentetik, toksik olmayan, biyostabil bir destek sağlıyor. Bu membrandaki patolojik değişiklikler, AMD gibi göz hastalıklarının nedeni olarak tanımlanmıştır; bu da dünya çapında milyonlarca insana yardımcı olabilecek heyecan verici bir atılım anlamına geliyor.”

ROP’tan Görme Kaybını Önlemek İçin H2 Gazı Kullanımı

Körlük, yaşlıları ciddi şekilde etkilerken, çocukluk körlüğü de aynı derecede acil bir konudur. Görme engelli çocuklar genellikle dil, motor, duygusal, sosyal ve bilişsel gelişimlerinde gecikme yaşar, bu da aileler ve toplum üzerinde önemli bir yük oluşturur.

Çocuklarda körlük, A vitamini eksikliği, doğumsal durumlar, kızamık, kızamıkçık, glokom, çocukluk kataraktları, yenidoğanda konjunktivit ve prematüre retinopatisi (ROP) gibi çeşitli nedenlerden kaynaklanabilir.

Prematüre retinopatisi, gelişmiş ve hızla gelişen bölgelerde önemli bir sorundur. Düşük doğum ağırlığı ve düşük gestasyon yaşı olan bebeklerin artan hayatta kalması nedeniyle ROP’tan kaynaklanan görme kaybı artmaktadır.

Bu göz hastalığı, erken doğan ya da doğumda 3 pound (yaklaşık 1,4 kg) altında ağırlığa sahip bebeklerde ortaya çıkar. ROP, retina içinde anormal kan damarlarının büyümesiyle meydana gelir. Retina kan damarları, gebeliğin dördüncü ayında gelişmeye başlar ve doğum tarihine kadar devam eder. Bu nedenle, bebek prematüre doğduğunda, bu damarlar normal gelişimini durdurabilir ve retina anormal damarlar geliştirir; bu damarlar yanlış yönde büyüyebilir. Bu anormal damarlar çok uzadığında, retina gözün arka kısmından çekilebilir.

ROP için gözle görülür bir belirti yoktur, ancak ileri vakalarda retina normal konumundan ayrılabilir; bu retina dekolmanı olarak adlandırılır ve görme kaybına ve körlüğe yol açabilir. ROP’lu bir bebekte hasar oluşmuşsa, daha sonra bebeğin gözlerinin kayması, nesneleri takip edememesi, gözbebeklerinin beyaz görünmesi ve yüz tanıma zorluğu gibi belirtiler ortaya çıkabilir.

Bazı bebeklerde hafif ROP vakaları tedavi olmadan iyileşirken, bazı bebeklerin görmelerini korumak ve körlüğü önlemek için enjeksiyon, göz ameliyatı ve lazer tedavisi gibi müdahalelere ihtiyacı vardır. körlüğü önlemek için.

Günümüzde, anti-VEGF ve retinal fotokoagülasyon, çocukluk körlüğüne neden olan bu proliferatif retinal vasküler hastalığı tedavi etmek için kullanılıyor. Ancak, bu yöntemlerin çeşitli komplikasyonları olduğu bilinmektedir.

Lazer tedavisinin dezavantajları, kalıcı periferik görüş kaybı ve yüksek miyopi riskidir. Öte yandan, prematüre bebeklerde anti-vascular endothelial growth factor (anti-VEGF) tedavisi yüksek tekrarlama oranı ve potansiyel sistemik yan etkilerle ilişkilidir.

Bu çerçevede, BMC’de yayınlandı son çalışma, ROP’u önlemek veya tedavi etmek için yeni ve daha iyi terapötik stratejiler buldu. Bunun için Tianjin Üniversitesi araştırmacıları, oksijen kaynaklı retinopati (OIR) farelerinin retinasındaki retinal anjiyogenez, neovaskülarizasyon ve nöroglial disfonksiyon üzerindeki etkilerini inceleyerek Hidrojen (H2)’in tedavi edilebilirliğini araştırdı.

Araştırmacılar, Hidrojen’e odaklandı çünkü bu element, toksik etkileri olmadan hipoksik-iskemik hastalıkların (oksijen eksikliği nedeniyle oluşan beyin hasarı) tedavisinde faydalı bir antioksidan ve nöroprotektif yöntem olarak geniş çapta kabul görmektedir.

Moleküler hidrojen (H2), dokulara hızlı difüzyonu, yüksek toksik ROS’ları seçici olarak temizlemesi ve kan-retina bariyerlerini geçebilmesi gibi benzersiz özellikleri nedeniyle yeni bir terapötik tıbbi gaz olarak tanınmıştır. Ayrıca anti-apoptotik, sitoprotektif ve anti-inflamatuar özelliklere sahiptir.

Bu nedenle, çalışma, yedi günlük fareleri beş gün boyunca %75 oksijene maruz bıraktı ve ardından normal havaya döndürdü. Hidrojen gazı (H2) solunumunun farklı aşamaları uygulandığında, %3-4 H2’nin farelerin retinal fizyolojik anjiyogenezini bozmadığı, ancak vaso-obliterasyonu ve neovaskülarizasyonu iyileştirdiği bulundu.

Ayrıca, H2’nin kan damarlarını yeniden oluşturmayı destekleyerek ve retina içinde anormal damar büyümesini azaltarak vasküler sağlığı teşvik ettiği bulundu. H2 ayrıca sinir hücrelerini (astrositleri) korur ve mikrogliaların neden olduğu iltihabı önler.

İlgili kritik yolaklar, sağlıklı kan damarı oluşumunda ve zararlı neovaskülarizasyonun azaltılmasında rol oynayan Nrf2-notch eksen modülasyonu ve Hif-1α/VEGF’dir. Çalışma ayrıca H2 solumanın sağlıklı hayvanlarda normal retinal gelişimi olumsuz etkilemediğini gösterdi.

Lazer tedavisi ve anti-VEGF enjeksiyonları gibi mevcut ana akım tedavilerin yan etkileri olması ve hastalığın yalnızca ileri aşamalarını hedeflemesiyle karşılaştırıldığında, H2 erken evre retinal hasarı önleyip yan etkisiz sağlıklı damar büyümesini teşvik eder.

Bu sonuçlar, H2’yi retinal hastalıkların temel kaynağını hedefleyen umut verici, invaziv olmayan bir tedavi seçeneği haline getiriyor. Bu bağlamda, çalışma H2’nin prematüre retinopatisi (ROP), diyabetik retinopati (PDR) ve diğer retinal vasküler hastalıklar için daha güvenli ve etkili bir alternatif olabileceğini, hatta mevcut tedavilerin yanı sıra da kullanılabileceğini öne sürüyor. Çalışmaya göre:

“H2, hastalığın ilerlemesini sadece geciktirmek yerine, yaralı organın gerçek iyileşmesine odaklanan bir tedavi stratejisi olarak kurulabilir.”

Bununla birlikte, çalışmanın bazı sınırlamaları vardır. Örneğin, ekip plazma ve retina içindeki hidrojen seviyelerini gerçek zamanlı izleyemedi ve diğer önemli sinyal yolakları da H2’nin retinal neovaskülarizasyona karşı koruyucu etkilerine katkıda bulunabilir. Ayrıca, OIR modeli deneysel neovaskülarizasyonu incelemek için sıkça kullanılsa da, insan neovasküler göz hastalıklarını tam olarak temsil etmeyebilir.

Görme Yeniden Kazandırmada Yer Alan Şirketler

Şimdi, körlük ve şiddetli görme bozukluklarını tedavi etmek için gelişmiş terapiler ve teknolojiler üzerinde aktif olarak çalışan bazı önde gelen şirketlere bir göz atalım.

#1. Editas Medicine

Önde gelen gen düzenleme şirketi, CRISPR teknolojisini kullanarak çeşitli genetik bozukluklar için, körlüğe neden olan leber konjenital amaurosis (LCA) gibi hastalıklar dahil, terapiler geliştirmektedir.

2020 yılında, Editas Medicine, CEP290 genindeki mutasyonlardan kaynaklanan kalıtsal bir körlük formu olan LCA10 tedavisi için subretinal enjeksiyonla verilen CRISPR Medicine AGN-151587 (EDIT-101) klinik denemesinde ilk hastanın dozajını duyurdu. Şirket, bu BRILLIANCE denemesi için “klinik açıdan anlamlı sonuçlar” rapor ettiken, etkilenen nüfusun küçük olması nedeniyle kaydolmayı durduruyor ve bir ortak arıyor. Mart ayında, klinik deneme sonuçları, LCA için deneysel tedavinin güvenli ve etkili olduğunu gösterdi.

Şimdi, şirketin finansallarına bakarsak, hisseler $4 seviyesinde işlem görmekte ve YTD %60,51 düşüşle $329,9 milyon piyasa değerine sahiptir. EPS (TTM) -2,36 ve P/E (TTM) -1,70’dir.

2024’ün ikinci çeyreği için, şirket rapor etti işbirliği ve diğer araştırma-geliştirme gelirlerinin 0,5 milyon dolara düşmesini, araştırma-geliştirme giderlerinin 54,2 milyon dolara, genel ve idari giderlerin ise 18,2 milyon dolara yükselmesini. Ayrıca, 30 Haziran 2024 itibarıyla Editas, nakit, nakit benzerleri ve menkul kıymetlerde 318,3 milyon dolar olduğunu bildirdi.

“Editas ekibinin çalışmalarından ve 2024’ün ilk yarısında ilerlememizden gurur duyuyorum; ticari aşamaya daha yakın bir şirket haline gelmeye ve ciddi, daha önce tedavi edilemeyen hastalıklarla yaşayan insanlar için klinik açıdan farklı, dönüştürücü ilaçlar geliştirmeye devam ediyoruz.”

– Gilmore O’Neill, Editas Medicine CEO’su

Editas Medicine’e yatırım hakkında tüm bilgileri öğrenmek için buraya tıklayın.

#2. Spark Therapeutics

Daha önce bağımsız bir ABD merkezli halka açık şirket olan Spark, 2019 yılında 4,8 milyar dolar değerindeki bir anlaşmayla İsviçreli çok uluslu sağlık şirketi Roche tarafından satın alındı. 261,48 milyon dolar piyasa değerine sahip Roche hisseleri şu anda 40,39 dolardan işlem görmekte, YTD %11,48 artış kaydetmiştir. P/E (TTM) 19,01, EPS (TTM) 2,12 ve %3,34 temettü getirisi ödemektedir.

Roche Group CEO’su Thomas Schienecke, şirketin 2Q24 kazanç konferansında “ilk yarı yılda çok güçlü bir büyüme” rapor etti. Bu, satışların %8 artmasıyla sağlandı. Şirketin reçeteli ilacı Sauvimo, ABD’de yaşlı makula dejenerasyonu (wet AMD) hastalarını tedavi etmek için onaylanmıştır.

Spark ise, kalıtsal retinal hastalık LCA için ilk FDA onaylı gen terapisi olan Luxturna’yı geliştiren bir gen terapi şirketidir. Geçen yılın sonlarında, şirket SpliceBio ile açıklanmayan bir genetik retinal hastalık için iş birliği yaptı. Anlaşmaya göre, gen terapileri geliştirmek için Protein Splicing kullanan bir genetik ilaç şirketi olan SpliceBio, 216 milyon dolar ve ek royaltı ödemeleri aldı.

Sonuç olarak, tıp dünyasında farklı yaş gruplarındaki insanların görme yetilerini yeniden kazanıp bağımsız ve sağlıklı bir yaşam sürmelerine yardımcı olacak birçok atılım ve teknolojik gelişme gerçekleşiyor; bu da genel olarak daha parlak bir geleceğe işaret ediyor.

Yatırım yapabileceğiniz en iyi CRISPR şirketlerinin listesi için buraya tıklayın.