Oisin Biotechnologies adalah salah satu dari banyak perusahaan yang telah muncul di komunitas pendukung dan peneliti kami yang terkait dengan
Yayasan Methuselah dan
Yayasan Riset SENS .
Perwakilan Oisin bekerja pada platform yang secara selektif dapat menghancurkan sel berdasarkan ekspresi protein spesifik oleh sel-sel ini. Tujuan awal mereka adalah sel tua dan sel kanker. Pertama, mereka akan membawa terapi antikanker ke uji klinis, karena perawatan kanker yang berhasil lebih mudah diatur daripada banyak terapi lain.
Ini akan memungkinkan mereka untuk menggunakan kembali teknologi, mempersiapkan uji coba selanjutnya dari
terapi senolitik , yang mampu membersihkan banyak sel-sel tua dari jaringan yang berbeda. Pada konferensi
Undoing Aging yang diselenggarakan oleh SENS Research Foundation dan
Forever Healthy Foundation pada awal 2018, Oisin Biotechnology CSO John Lewis berbicara tentang teknologi dan hasil baru mereka.
Performa
Selamat malam semuanya! Sangat menyenangkan berada di pertemuan ini. Saya dengan tulus berterima kasih kepada
Aubrey de Gray dan
Michael Greve atas undangannya. Saya bahkan tidak bisa meminta urutan yang lebih baik, karena pembicara sebelumnya melakukan pekerjaan yang fantastis dengan menyoroti alasan mengapa sel tua itu penting dan mengapa mereka menjadi masalah. Saya seorang ilmuwan
onkologi akademik dan pemula dalam bidang penuaan, walaupun saya memiliki banyak pengalaman dalam membunuh sel, dan saya ingin membicarakan hal ini sekarang: bagaimana Oisin Biotechnologies mengembangkan terapi yang sangat selektif untuk penghancuran sel-sel tua dan kanker.
Saya tidak akan berbicara banyak tentang apa itu sel senensen, atau apa yang mereka lakukan. Dalam beberapa kata, ini adalah sel yang muncul dalam tubuh, sebagai reaksi terhadap tekanan eksternal -
stres oksidatif ,
stres genotoksik , dan mereka terutama menghambat perkembangan kanker. Penting juga untuk dicatat bahwa ketika sel menjadi tua, mereka juga mengirim sinyal yang
merambat di dalam tubuh . Saya ulangi bahwa kita tidak memiliki penanda universal sel-sel tua. Ada fitur umum yang dapat kita gunakan dalam pengenalannya.
Misalnya, akumulasi
enzim aktif dalam
lisosom . Kita dapat
menodai β-galactosidase aktif. Tetapi sebenarnya ini adalah populasi yang sangat heterogen, dan mereka muncul dengan cara yang berbeda. Saya tidak ingin memikirkan koneksi, saya hanya menekankan bahwa inisiasi
penyelesaian siklus sel diatur oleh beberapa faktor:
p16 ,
p21 ,
p53 . Kami memikirkannya dan bertanya: apa jalur umum yang bisa kami bertujuan untuk menciptakan terapi bertarget yang menghilangkan sel-sel ini? Saya tidak perlu mengulangi bahwa sementara sel-sel tua terlibat dalam proses penuaan, ada juga penyakit yang sangat spesifik yang merupakan gejala penuaan dan yang dapat diobati secara klinis dengan teknik yang sama.
Itu adalah poin penting dalam percakapan terakhir bahwa hal. 16 mungkin bukan keseluruhan cerita. Tetapi Anda perlu melihat data yang telah dipelajari selama beberapa tahun terakhir - dan itu benar-benar meyakinkan saya - bahwa, tentu saja, semua sel tua mungkin tidak mengekspresikan p16, tetapi dalam model mouse itu sangat jelas bahwa jika Anda mendesainnya sedemikian rupa sehingga Anda selektif dapat menghancurkan semua sel mengekspresikan p16, Anda akan mendapatkan perubahan fenomenal dalam fenotip. Bagi saya itu sangat mengesankan.
Sebagai contoh, karya John van Deyrsen , di mana ada tikus yang dimodifikasi secara genetik mengekspresikan gen bunuh diri yang didorong oleh promotor p16, menggunakan apa yang disebut sistem INP-ATTAC caspase-9 , yang memungkinkan mereka menggunakan dimerizer yang mengaktifkan apoptosis pada sel yang mengekspresikan p16. Dan tikus-tikus ini menunjukkan perubahan fenotip yang fenomenal. Peningkatan signifikan dalam kesehatan, peningkatan harapan hidup rata-rata 25%, kanker lebih sedikit 50%, serta perubahan fungsional: penurunan pembentukan katarak , penurunan kelemahan , dan penurunan rambut rontok.
Saya akan menunjukkan, sebagai pengantar kuliah saya, beberapa data yang baru saja dirilis. Mereka membuat saya berpikir bahwa itu akan bermanfaat sebagai terapi - ini adalah
karya Peter de Keyser , yang diterbitkan tahun lalu, menggunakan mekanisme p53 dan
FOXO4 . Dia mampu menggunakan model penuaan yang dipercepat, tikus yang kehilangan rambut menjadi lemah, dan menunjukkan bahwa menghilangkan sel-sel tua setelah perubahan ini terjadi dapat mengubahnya. Bagi saya ini benar-benar menegaskan fakta bahwa penghancuran sel-sel tua adalah jalan perkembangan yang benar.
Karena itu, ini adalah dasar dari teknologi Oisin. Sebagai kelompok teknik, kami pikir, bahkan selama pengembangan terapi yang dapat kami gunakan dalam pengobatan penyakit tertentu, kami berpikir tentang penuaan secara umum, dan bagaimana ini dapat digunakan di masa depan setelah kami memeriksa efektivitas secara klinis. Jadi, kami ingin menggunakan strategi yang sama, menggunakan model hewan modern yang dikembangkan di zaman kita. Kami ingin mengembangkan sesuatu yang memiliki profil toksisitas rendah yang dapat ditoleransi dengan baik, dan sesuatu yang dapat diulang secara siklis. Sesuatu yang
non-imunogenik dan tidak memiliki efek samping. Jelas, banyak fenotipe penuaan adalah spesifik jaringan, dan kemampuan untuk menargetkan terapi pada jaringan yang berbeda akan menjadi keuntungan.
Apa yang akan saya sampaikan kepada Anda hari ini adalah teknologi Oisin yang telah kami kembangkan. Ini disebut platform SENSOlytic . Ini adalah platform nanopartikel lipid (LNP) yang berisi plasmid DNA yang tidak dapat diintegrasikan. Ini dirancang untuk diaktifkan oleh dimeriser kimia yang memulai respon apoptosis yang sangat cepat dan ireversibel. Mungkin bagian terpenting dari ini adalah sistem pengiriman obat - kemampuan untuk mengirimkan DNA plasmid secara sistemik ke jaringan yang berbeda tanpa toksisitas yang signifikan. Oisin telah mengembangkan teknologi berbasis plasmid multiguna, dan, tidak seperti interferensi RNA atau messenger RNA , plasmid dapat dirancang secara elegan untuk hanya diaktifkan ketika jalur tertentu, seperti p16, p21, atau p53, diaktifkan. Tetapi mereka juga dapat dirancang dengan peningkat atau penekan dan menargetkan jaringan atau penyakit tertentu. Kami telah menciptakan sistem dan perpustakaan desain yang aktif dalam berbagai kondisi. Dua di antaranya, yang akan saya tunjukkan hari ini, adalah versi promotor p16 dan p53, termasuk gen bunuh diri.
Kami telah membuat perpustakaan plasmid, yang pada dasarnya adalah promotor selektif spesifik yang terkait dengan gen bunuh diri yang diinduksi iCas9, yang kemudian dimasukkan atau dimerisasi menggunakan dimerizer kimia. Banyak dari Anda mungkin pernah melihat ini sebelumnya, tetapi iCas9 adalah caspase yang dimodifikasi, sehingga telah terpotong,
domain inklusi telah dihapus dan diganti dengan
domain dimerisasi
FKBP . Area-area ini berinteraksi sangat kuat dengan dimeriser kimia AP20187 atau analog klinisnya AP1903, yang aman, seperti yang ditunjukkan selama uji klinis fase II. Apa yang benar-benar bagus dalam sistem ini adalah Anda hanya mengekspresikan sementara gen plasmid Anda dalam sel dengan ekspresi aktif p16 atau p53 dalam kasus kami. Dan tidak ada yang terjadi sampai Anda menambahkan dimerizer. Dimerizer dengan
berat molekul rendah dapat ditoleransi dengan sangat baik, menjenuhkan semua jaringan dalam beberapa menit dan menyebabkan respons apoptosis yang tidak dapat diubah. iCas9 mengalami dimerisasi pada kondisi ini, self-
cleave , mengaktifkan pembentukan
apoptosome dan menyebabkan kematian sel yang sangat cepat dalam 2 hingga 3 jam. Sel tidak bisa menahan ini. Mereka tidak dapat berevolusi atau menolaknya.
Beberapa
penelitian in vitro kami menggunakan garis sel
myofibroblast IMR-90. Dalam hal ini, kami menginduksi penuaan menggunakan 10
derajat iradiasi dan sel yang
ditransfeksi menggunakan iCas9. iCas9 sedikit kurang dari caspase-9 dan dapat dideteksi dengan
antibodi ke caspase-9. Dalam sel yang tidak diradiasi, tidak ada ekspresi iCas9. Dalam kasus di mana sel menjadi tua dengan mengekspresikan p16, induksi iCas9 dimulai, dan ketika kita menambahkan sedikit dimeriser ke sel-sel ini, itu menghilang. Kultur sangat cepat dibersihkan dari sel-sel ini. Kemudian, ketika kita melihat kemampuan untuk membunuh sel-sel ini, kita melihat dalam tes viabilitas bahwa setiap sel yang berhasil ditransfusikan dengan plasmid mati. Kami melakukan eksperimen lain. Saya hanya menunjukkan contoh di mana kami menggunakan
flow cytometry , dan kami mengkonfirmasi bahwa kami menyebabkan apoptosis pada sel-sel ini.
Dengan demikian, kami memiliki plasmid yang sangat selektif untuk sel yang mengekspresikan p16. Kita dapat membunuh mereka dengan sangat cepat dengan menambahkan dimeriser. Pertanyaannya adalah bagaimana kita mengubahnya menjadi terapi yang bekerja pada manusia. Butuh mekanisme pengiriman, sangat efisien dan aman. Kami memutuskan untuk menggunakan nanopartikel lipid. Partikel nano lipid telah digunakan selama bertahun-tahun, dan saya akan mengatakan bahwa ada banyak janji dan investasi, dan sangat sedikit keberhasilan.
Alnylam Pharmaceuticals di Boston baru-baru ini melakukan percobaan Fase III yang sukses dengan persiapan mRNA, dan masalahnya adalah bahwa nanopartikel lipid biasanya terakumulasi di hati dan mekanisme pengiriman
asam nukleat ke sel menggunakan muatan positif. Ini adalah teknologi yang sangat sederhana. Mereka menciptakan lipid dengan muatan positif. Jika Anda menggunakan muatan positif, mereka dengan mudah menembus lubang di
membran , dan Anda dapat secara efisien memasukkan material ke dalam sel, kecuali bahwa mereka sangat beracun. Dengan demikian, mereka memiliki dosis aman yang sangat rendah.
Menanggapi hal ini, beberapa perusahaan telah mengembangkan apa yang disebut
lipid kationik bersyarat .
Lipid ini, biasanya netral dalam aliran darah, memasuki endosom dan menjadi
kationik dalam lingkungan asam. Mereka adalah subjek dari program yang sedang berlangsung yang melalui uji klinis nanopartikel lipid. Mereka bekerja, tetapi mereka masih sangat beracun. Sistem pengiriman yang ideal adalah sistem yang dapat menggunakan lipid netral dengan mekanisme alternatif untuk pengiriman sel asam nukleat. Saya akan memberi tahu Anda sedikit tentang bagaimana kami datang kepadanya. Jika Anda memiliki nanopartikel lipid, dan perlu masuk ke dalam sel, ia harus melewati membran plasma dengan semua perlindungannya. Virus telah berevolusi selama jutaan tahun, memecahkan masalah ini, dan telah mengembangkan banyak
protein fusogenik . Protein ini indah, raksasa dan elegan, dan cara mereka menghubungkan membran bersama-sama, membuat pori-pori dan mencampur lipid benar-benar fantastis, tetapi Anda tidak dapat menempelkannya pada nanopartikel lipid, karena mereka adalah protein besar dengan pusat aktif raksasa dan imunogenisitas tinggi.
Untungnya, ada seorang ilmuwan Kanada yang telah mempelajari ortorevirus
fusogenik ini sepanjang hidupnya, dan menemukan bahwa mereka tidak menggunakan protein fusogenik untuk menembus sel, tetapi segera setelah mereka memasuki sel, mereka menyebabkan semua sel di sekitar mereka bergabung dengan cepat. Dia menghabiskan karirnya mengkarakterisasi kelas
protein transmembran terkait fusi ini, yang dua urutan besarnya lebih kecil dari protein fusogenik terkecil yang diekspresikan oleh virus lain, tetapi cukup untuk memulai fusi sel dan, yang paling penting, nanopartikel lipid dan sel.
Ketika protein ini dimasukkan dalam platform yang didasarkan pada nanopartikel lipid netral, Anda akan menemukan bahwa lipid netral saja sangat buruk dalam memberikan beban. Dalam contoh kita, kita menggunakan plasmid
mCherry melawan sel kanker, dan karena itu tanpa protein fusogenik tidak ada pengiriman sama sekali, dan dengan mereka kita mendapatkan pengiriman yang fantastis. Dengan demikian, mereka meningkatkan pengiriman partikel lipid netral sebesar 80-350 kali, dan mereka ditoleransi dengan baik
in vivo . Dalam percobaan dengan
luciferase, kami menyuntikkan mRNA yang mengekspresikan luciferase ke dalam vena ekor. Kami mendapatkan ekspresi luciferase di seluruh tubuh. Kami melihat adanya akumulasi di paru-paru dan hati, tetapi kami mendapatkan ekspresi yang baik di banyak jaringan, termasuk kulit dan jaringan lunak di seluruh tubuh.
Kami menggunakan platform kami untuk mengirimkan muatan terhadap sel tua. Platform ini disebut
Fusogenix . Ini menggunakan nanopartikel lipid netral, yang tidak beracun dan ditoleransi dengan baik. Dan dia menggunakan protein fusogenik ini untuk memasuki sel. Saya tidak ingin membahas semua hal kecil. Kami butuh tiga tahun untuk membuat antibodi terhadap protein ini, mereka benar-benar non-imunogenik. Alasan untuk ini adalah bahwa kebanyakan dari mereka adalah domain transmembran. Mereka
lipofilik , sehingga mereka mengemas lipid di sekitar mereka sendiri, dan mereka tidak imunogenik. Kami menghabiskan banyak waktu memperbaiki protein fusogenik ini untuk membuatnya lebih baik. Saya tidak akan membahas semua hal kecil, tetapi sekarang kami memiliki platform untuk produksi industri mereka dalam jumlah besar dan
liofilisasi , dan kami dapat mengirimkannya berdasarkan permintaan untuk digunakan.
Biarkan saya menunjukkan kepada Anda data yang diperoleh dalam percobaan - di mana mereka mengambil p16 caspase-9 yang diaktifkan dan memperkenalkannya ke tikus. Dalam hal ini, kami melakukan percobaan dengan 16 tikus, kelompok tikus tua berusia 80 minggu. Kami membaginya menjadi tiga kelompok, kami memperkenalkan mereka LNP kontrol, tanpa dimerizer, atau dua dosis, 5 dan 10 mg / kg - dan 10 mg / kg - ini adalah dosis besar. Kami merawat hewan-hewan ini satu kali dengan menyuntikkan ke pembuluh darah ekor. Kami menunggu selama 96 jam, dan kemudian memperkenalkan dimerizer, juga secara intravena. Kemudian kami menunggu dua hari lagi, mengumpulkan jaringan, darah, melakukan
RT-PCR sensitif, dan mengendalikannya dengan beberapa gen. Kami menerima penurunan ketergantungan pada dosis p16 yang meyakinkan pada berbagai jaringan.
Saya akan menunjukkan kepada Anda beberapa gambar di mana kami menghabiskan banyak waktu mengoptimalkan pewarnaan β-gal pada tikus. Ini adalah gambar terbaik yang kami miliki, tetapi dalam beberapa jaringan kami menerima penurunan ketergantungan β-galactosidase yang tergantung dosis. Informasi yang sangat menggembirakan. Tentu saja, bekerja di laboratorium itu baik, tetapi jika kita akan menerjemahkannya ke orang, ada banyak hal yang perlu diklarifikasi. Toksikologi sangat penting. Ini penting untuk obat yang akan Anda lakukan secara siklikal untuk memastikan bahwa tubuh Anda tidak membentuk antibodi penawar. Dengan demikian, kami melakukan banyak penelitian tentang dosis berulang, dan kami tidak mencatat antibodi, sehingga kami dapat memberikannya dalam dosis berulang tanpa penurunan efektivitas. CARPA adalah sesuatu yang baru-baru ini saya pelajari, suatu
alergi semu yang diaktifkan secara komplementer , suatu respons imun yang banyak dimiliki oleh pasien yang menerima terapi partikel nano seperti
doxil . Kami menjalankan semua analisis, dan mereka memiliki profil yang lebih rendah daripada doxil, sehingga sangat ditoleransi dengan baik.
Saya senang mengatakan bahwa kami melakukan beberapa studi percontohan dengan primata, kami memberi mereka dosis manusia maksimum sepuluh kali lipat, dan itu ditoleransi dengan sangat baik. Monyet-monyet ini benar-benar menerima pengobatan, baik p53 dan p16, secara terpisah dan dalam kombinasi, dan dimerizer, jadi kami mengandalkan data yang baik. Sekarang kami sedang mengerjakannya.
Toleransi partikel-partikel ini sangat penting. Saya menunjukkan slide ini karena menunjukkan semua upaya yang dilakukan dalam uji klinis nanopartikel lipid dan mengapa mereka gagal. Jika Anda melihat pada tiga program pertama, mereka menjanjikan sepuluh tahun yang lalu menggunakan
liposom kationik dan nanopartikel lipid. Anda dapat melihat bahwa dosis maksimum yang dapat ditoleransi adalah kurang dari 1 mg / kg, dan semua program ini gagal karena toksisitas hati. Generasi kedua, lipid kationik bersyarat, mereka dipindahkan ke tingkat yang lebih besar atau lebih kecil, dan beberapa dari program ini berhasil dan akan mengarah pada persetujuan obat-obatan, tetapi semua tujuan adalah hati. Ketika nanopartikel lipid menumpuk di hati, Anda akan melihat toksisitas pembatas dosis jika Anda tidak menggunakan komposisi lipid netral. Kemudian Anda dapat melihat pekerjaan menggunakan komposisi lipid netral seperti kami, dan mereka tidak dapat menemukan dosis maksimum yang dapat ditoleransi dalam satu studi. Berdasarkan penelitian kami tentang primata non-manusia, kami berharap partikel kami dapat ditoleransi sama.
Kami saat ini sedang mengevaluasi berbagai konstruksi untuk mengetahui mana yang paling baik digunakan pada manusia, dan kami jelas berbicara tentang hal ini di konferensi ini - penciptaan biomarker yang merupakan indikator uji klinis yang baik, serta dalam model hewan untuk mengevaluasi efektivitas. Kami benar-benar ingin berbicara dengan para ilmuwan yang memiliki biomarker yang baik. Kami memiliki kelompok tikus di mana kami melihat umur dan kesehatan tikus-tikus ini. Kami sedang berpikir tentang pindah ke fase klinis ketika kami mendapatkan
analisis toksisitas GMP dan
GLP .
Karena itu, saya akan beralih ke kanker, karena itu adalah cara utama kami ke klinik. Pekerjaan utama saya adalah mempelajari
kanker prostat . Satu hal yang benar-benar membuat saya penasaran dengan hubungan antara penuaan dan kanker adalah aktivasi jalur p53. Gen p53 adalah gen yang paling bermutasi pada kanker, dan ada banyak jenis kanker yang memiliki beban mutasi tinggi pada p53. Saya menggunakan prostat karena tingkatnya rendah, rata-rata 10%, sebagian besar kanker prostat adalah mobilitas rendah.
Segera setelah Anda mendapatkan penyakit metastasis , tingkat mutasi ini lebih dari 50%. Karena itu, itu adalah tujuan yang baik dalam pengobatan kanker. Meskipun protein p53 sendiri belum menjadi target dalam terapi kanker, saya percaya bahwa mereka sangat menjanjikan. Di p53, Anda bisa mendapatkan dua jenis mutasi. Selama replikasi atau mutasi sel, mereka mengaktifkan p53 untuk memperbaiki kerusakan atau menjalani apoptosis. Oleh karena itu, sel-sel baik bermutasi atau menyingkirkan p53 untuk memotongnya. Akibatnya, jalur aktivasi yang sebenarnya sangat diatur. Jadi dapatkah aktivasi ini digunakan untuk membunuh sel kanker?in vitro , , in vivo , . , . p53, iCas9, . . NOD/SCID . 500 3 . , , . , 90-95% 48 – , , , , .
Bukti nyata adalah kemampuan untuk membuat suntikan sistemik, dan kami melakukan penelitian ini. Ini hanya contoh empat tikus dalam grup ini. Kami tumbuh ini tumor yang sangat besar, tumbuh mereka untuk ukuran 500 mm 3 . Dalam hal ini, kami membuat empat suntikan LNP setiap hari ke dalam vena ekor, dan pada hari kelima kami memberi mereka satu dosis dimerizer secara sistemik. Sekali lagi, kami melihat hasil yang luar biasa: pengurangan tumor 50-98% hanya dalam dua hari. Ini menyebabkan peningkatan yang signifikan dalam kelangsungan hidup setelah suntikan tunggal pada hewan ini. Rata-rata, dalam enam tikus per kelompok, volume tumor berkurang hampir 70%.Suatu hal yang sangat penting: tumor primer tidak membunuh pasien dalam banyak kasus. Ini adalah penyakit metastasis, jadi kami sangat tertarik untuk mengetahui apakah kami dapat menyembuhkan kanker metastasis. Jelas, kami akan mengambil kasus tersebut dalam uji klinis pertama. Dengan demikian, kami telah membuat sejumlah model yang mempelajari kemampuan LNP untuk mengendalikan penyakit metastasis, dalam hal ini kami memiliki model metastasis sistemik kanker prostat dan model melanoma imunokompeten . Dalam kedua kasus, dalam mode yang dapat digunakan kembali, kami dapat mengendalikan penyakit ini secara efektif.Kami berada di jalur yang benar. Jelas, tujuan Oisin yang menjanjikan adalah mengembangkan agen yang membunuh sel-sel tua. Tetapi saya yakin bahwa dalam jangka pendek sangat penting, tidak hanya untuk teknologi partikel nano, tetapi untuk seluruh platform, untuk menunjukkan keamanan dan efektivitasnya di klinik. Jadi, kami telah mengembangkan uji klinis fase I / fase IIb untuk pengobatan kanker, dan sekarang kami sedang bersiap untuk menguji toksikologi GLP, yang akan memfasilitasi penelitian ini. Kami berharap untuk CI per orang di awal 2019. Kami senang untuk mempercepat penggunaan teknologi ini. Saya juga akan menyebutkan satu hal penting: ada banyak jenis kanker di mana ia dapat bekerja. Di Kanada, kita dapat melakukan uji coba fase I dengan semua jenis kanker, terutama kolorektal, prostat, paru-paru, dan lainnya. Kami akan mencari kesuksesan terbesar dalam pengobatan dan kanker yang paling signifikan,untuk dapat memperluas grup ini dan kemudian menyelesaikan fase II.