generoso andria universit à federico ii centro di coordinamento malattie rare napoli

Generoso Andria

Università Federico IICentro di Coordinamento Malattie Rare

Napoli

Novità cliniche e sperimentali per la malattia di Pompe

ASSOCIAZIONE ITALIANA GLICOGENOSIRoma, 7 dicembre 2013

Generoso Andria

Università Federico IICentro di Coordinamento Malattie Rare

Napoli

Novità cliniche e sperimentali per la malattia di Pompe

(Due è meglio di uno)

ASSOCIAZIONE ITALIANA GLICOGENOSIRoma, 7 dicembre 2013

Malattia di Pompe (glicogenosi II) Malattia di Pompe (glicogenosi II)

Malattia di Pompe (glicogenosi II)

Frequenza: 1: 40.000

Deficit enzimatico: -glucosidasi acida (GAA)




Accumulo

generalizzato

di glicogeno,

soprattutto in:

cuore

Accumulo

generalizzato

di glicogeno,

soprattutto in:

cuore muscolo scheletrico







Accumulo

generalizzato

di glicogeno,

soprattutto in:

cuore muscolo scheletrico fegato







Effetti variabili in pazienti differenti. Scarsi risultati nei muscoli scheletrici

Scarsa correzione nelle fibre muscolari di tipo II

L’alterazione dell’autofagia danneggia l’uptake e il trafficking dell’enzima ricombinante (rhGAA)

Variabili risposte cliniche ed età all’inizio del trattamento Nel modello murino in stato avanzato di malattia si richiedono dosi molto elevate (fino a 100 mg/kg/infusione)

ERT nella malattia di Pompe problemi

Le malattie lisosomialiLe malattie lisosomiali

Termovalorizzazione

Riciclo e riutilizzo


Enzimi lisosomiali

Lisosoma

Nucleo

Enzimi lisosomiali

Lisosoma


Nucleo

Terapia enzimatica sostitutivaPrincipi e razionale

La terapia enzimatica sostitutivaLa terapia enzimatica sostitutiva

FegatoFegato

MuscoloMuscolo

Cuore Cuore

La terapia enzimatica sostitutivaLa terapia enzimatica sostitutiva

M6P

M6P receptor (MPR)

MPR

MPR

MPR

MPR

Go

lgin

97

CI-

MP

Rcontrol PD


Nuovi approcci terapeutici



Nuove preparazioni di enzima

M6P

M6P

Neo-GAANext generation Pompe disease treatment

GILTGlycosylation Independent Lysosomal Targeting

IGF2

M6P

New Strategies for Enzyme Replacement Therapy for Lysosomal Storage Diseases

Jeffrey H. Grubb1, Carole Vogler2, and William S. Sly1

IGF2

M6P

M6P/IGF2 receptor (MPR)

MPR

MPR

MPR

MPR

BMN-701 IGF2-GAA for Pompe disease





Riduzione del substrato

Exocytosis

Lysosomes

Golgi apparatus

Endoplasmic reticulum

Nucleus

Autophagic pathway

Riduzione del flusso del substrato ai lisosomi

Riduzione del flusso del substrato ai lisosomi

FARMACOFARMACO

Glicogeno sintetasi






I farmaci “chaperone”

DNA - Gene DNA - Gene aminoacidiaminoacidi proteinaproteina

progettoprogetto mattonimattoni edificioedificio

Terapia con chaperones farmacologiciTerapia con chaperones farmacologici

Gli chaperones possono essere somministrati per via orale

Gli chaperones hanno una migliore distribuzione im alcuni organi rispetto alla terapia enzimatica sostitutiva

Flanagan JJ, et al. Hum Mutat. 2009;30: 1683-92

Parenti G, et al. Mol Ther. 2007;15:508-14

Deoxynojirimycin (DNJ)

OH

CH2OH

OH

OH

NH

N-butyl-deoxynojirimycin (NB-DNJ, Miglustat)

CH3

OH

CH2OH

OH O

H

N

Terapia con chaperones farmacologici nella glicogenosi IITerapia con chaperones farmacologici nella glicogenosi II

AT

TIV

ITA

’ EN

ZIM

AT

ICA

NORMALE GSDII GSDII+ CHAPERONE

Flanagan JJ, et al. Hum Mutat. 2009;30: 1683-92

Parenti G, et al. Mol Ther. 2007;15:508-14


OH

CH2OH

OH

OH

NH


CH3

OH

CH2OH

OH O

H

N


12

10-15%

Responsive Non-responsive


I farmaci chaperone sono efficaci solo in pazienti con

specifiche mutazioni del gene GAA?

120

100

80

60

40

20

PD1 PD2 PD3 PD4 PD5

140

GA

A a

cti

vit

yn

mo

les

4-M

U l

ibe

rate

d/m

g p

rot/

hr

*

*

*

* *

Fibroblasti incubati con myozyme

Raccolta delle cellule

Dosaggio enzimatico

Myozyme

Myozyme

- NB-DNJ

Gli chaperones farmacologici migliorano l’efficacia della ERTGli chaperones farmacologici migliorano l’efficacia della ERT

120

100

80

60

40

20

PD1 PD2 PD3 PD4 PD5

140

GA

A a

cti

vit

yn

mo

les

4-M

U l

ibe

rate

d/m

g p

rot/

hr

*

*

*

* *

-NB-DNJ +NB-DNJ

PD

2P

D1

Fibroblasti incubati con myozyme

Raccolta delle cellule

Dosaggio enzimatico

- NB-DNJ

+ NB-DNJ Myozyme

Myozyme

Gli chaperones farmacologici migliorano l’efficacia della ERTGli chaperones farmacologici migliorano l’efficacia della ERT

GL

A a

cti

vit

yn

mo

les

4-M

U l

ibe

rate

d/m

g p

rot/

hr

6.00

8.00

0.40

0.20

Liver DiaphragmGastrocnemius

Heart

0.60

*

*

*

rhGAA

rhGAA + NB-DNJ

Gli chaperones migliorano l’efficacia della ERT in un modello animale di glicogenosi IIGli chaperones migliorano l’efficacia della ERT in un modello animale di glicogenosi II

Topi trattati con una iniezione di Myozyme (40 mg/k)

Biopsia muscolare dopo 48 hr

Dosaggio enzimatico

+ NB-DNJper os

Associazione tra chaperones farmacologici e Myozyme nella glicogenosi IIAssociazione tra chaperones farmacologici e Myozyme nella glicogenosi II

Quanto tempo sara’ necessario per l’applicazione clinica?

Due è meglio di uno

Terapia con chaperone farmacologici in

associazione con la terapia enzimatica sostitutiva

nella malattia di Pompe

Istituto Neurologico Mondino eCattedra di Genetica Universita’ di PaviaPavia (Prof. C. Danesino- Dr. S. Ravaglia)

Dipartimento di PediatriaUniversita’ Federico IINapoliProf. G. Andria (Coordinatore Nazionale)

Malattie Metaboliche e Muscolari Ereditarie, “AOU Meyer”, Universita’ di Firenze (Dr. M. Alice Donati)

Dipartimento di Neuroscienze IRCCS “C. Besta”Milano (Dr. L. Morandi)

Combinazione di ERT + chaperone nella M. di PompeTelethon grant GUP09017 a Generoso Andria

NB-DNJ (miglustat) in combinazione con ERT

Studio aperto intrapaziente

13 PD pazienti (età 1-65 anni)

Forme cliniche • infantile classica: 1 paz. • infantile non classica: 4 paz.• tardiva: 8 paz.

Parametri da valutare- Attività enzim. in macchie di sangue- plasma CK

- Glc4 in plasma e urine- MRI muscoli- misure cliniche (6MW, funzione respiratoria)

Durata del trattamento: 12 mesi


GA

A a

cti

vit

y in

DB

S

ERT

GAA assay

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 1210 -1-1Giorno

* Miglustat: 80-100 mg/m2/dose

Miglustat*

Altezza del picco

Area del picco

Tempo per tornare alla baseline

(3 cicli senza Miglustat + 3 cicli con Miglustat) x 2


1000

0

2000

3000

4000

5000

1 2 3 4 5days

GAA ERT ERT + NB-DNJ

Valore medio a T12 1566.87 3220.80Valore minimo a T12 182.90 568.50

Valore massimo a T12 4710.00 8070.00X Aumento (media) 2.06

X Aumento (range) 1.71-3.11

Attività enzim.-in-DBS-

ERT

ERT + NB-DNJ1000

0

1 2

*

*

GAAT36- p< 0.00001

GAAT12- p= 0.00045

Area- p< 0.00001

GAAT24- p< 0.00001

*

*

The chaperone, H. ten Kate, 1858

Questo è il primo studio sull’effetto della combinazione di-ERT- con chaperone- (NB-DNJ, Miglustat) Questo è il primo studio sull’effetto della combinazione di-ERT- con chaperone- (NB-DNJ, Miglustat)

Studi-nel-modello animale-della malattia suggeriscono-che l’effetto- osservato-in-DBS-è-rappresentativo-dell’effetto visto nei muscoli- dell’animale

Studi-nel-modello animale-della malattia suggeriscono-che l’effetto- osservato-in-DBS-è-rappresentativo-dell’effetto visto nei muscoli- dell’animale

Conclusioni

Con la-combinazione dei due farmaci-l’attivitàGAA-in-DBS è significativamente più elevata rispetto alla sola ERTCon la-combinazione dei due farmaci-l’attivitàGAA-in-DBS è significativamente più elevata rispetto alla sola ERT

Lo studio durato solo un anno non è forse sufficiente-per-dimostrare gli effetti-della combinazione dei due farmaci-su parametri di-efficacia

Lo studio durato solo un anno non è forse sufficiente-per-dimostrare gli effetti-della combinazione dei due farmaci-su parametri di-efficacia

Research Pre-clinical studies

Phase 1 Phase 2 Phase 3 Marketing



OH

CH2OH

OHOH

NH

CH3

OH

CH2OH

OHOH

N

Combinazione di ERT + chaperone nella M. di Pompe

Terapia genica nella M. di Pompe

Caterina PortoFederica FontanaM. Rosaria TuzziMargherita RosaTeresa AgovinoGeneroso Andria

Monica CardoneBarbara Rossi

Antonietta TaralloFrancesca Donaudy

Antonella PignataAndrea Ballabio

Giancarlo Parenti

generoso andria universit à federico ii centro di coordinamento malattie rare napoli

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