Enhanced liver gene transfer and evasion of preexisting humoral immunity with exosome-enveloped AAV vectors

Autor: Christian Leborgne, Béatrice Marolleau, Alain Brisson, Casey A. Maguire, Federico Mingozzi, Fabienne Jouen, Laetitia van Wittenberghe, Alban Vignaud, Florence Boisgerault, Olivier D. Christophe, Fanny Collaud, Solenne Marmier, Giuseppe Ronzitti, Olivier Boyer, Zachary Fitzpatrick, Sisareuth Tan, Amine Meliani, Marcelo Simon Sola, Severine Charles
Přispěvatelé: Centre de recherche en myologie, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Association française contre les myopathies (AFM-Téléthon)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Approches génétiques intégrées et nouvelles thérapies pour les maladies rares (INTEGRARE), Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Généthon-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Centre de recherche en Myologie – U974 SU-INSERM, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU), Généthon, Université Paris-Saclay, Coeur, Muscle et Vaisseaux, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut des cellules souches pour le traitement et l'étude des maladies monogéniques (I-STEM), Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Généthon, Physiopathologie et biothérapies des maladies inflammatoires et autoimmunes, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU), Chimie et Biologie des Membranes et des Nanoobjets (CBMN), Université de Bordeaux (UB)-École Nationale d'Ingénieurs des Travaux Agricoles - Bordeaux (ENITAB)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Hémostase et biologie vasculaire, Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-IFR93-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Imagerie Moléculaire et Nanobiotechnologies - Institut Européen de Chimie et Biologie (IECB), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Généthon, Centre de Recherche en Myologie, Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Association française contre les myopathies (AFM-Téléthon)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), École pratique des hautes études (EPHE)-Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)-GENETHON 3-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Association française contre les myopathies (AFM-Téléthon)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Généthon, Evry, Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (APHP)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Recherche et développement [Généthon, Evry] (R & D Généthon), Généthon [Evry], Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-École Nationale d'Ingénieurs des Travaux Agricoles - Bordeaux (ENITAB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Immunologie moléculaire et biothérapies innovantes, École pratique des hautes études (EPHE)-Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Genethon
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2017
Předmět:
Zdroj: Blood Advances
Blood Advances, The American Society of Hematology, 2017, 1 (23), pp.2019-2031. ⟨10.1182/bloodadvances.2017010181⟩
Blood Advances, 2017, 1 (23), pp.2019-2031. ⟨10.1182/bloodadvances.2017010181⟩
ISSN: 2473-9529
2473-9537
Popis: Results from clinical trials of liver gene transfer for hemophilia demonstrate the potential of the adeno-associated virus (AAV) vector platform. However, to achieve therapeutic transgene expression, in some cases high vector doses are required, which are associated with a higher risk of triggering anti-capsid cytotoxic T-cell responses. Additionally, anti-AAV preexisting immunity can prevent liver transduction even at low neutralizing antibody (NAb) titers. Here, we describe the use of exosome-associated AAV (exo-AAV) vectors as a robust liver gene delivery system that allows the therapeutic vector dose to be decreased while protecting from preexisting humoral immunity to the capsid. The in vivo efficiency of liver targeting of standard AAV8 or AAV5 and exo-AAV8 or exo-AAV5 vectors expressing human coagulation factor IX (hF.IX) was evaluated. A significant enhancement of transduction efficiency was observed, and in hemophilia B mice treated with 4 × 1010 vector genomes per kilogram of exo-AAV8 vectors, a staggering ∼1 log increase in hF.IX transgene expression was observed, leading to superior correction of clotting time. Enhanced liver expression was also associated with an increase in the frequency of regulatory T cells in lymph nodes. The efficiency of exo- and standard AAV8 vectors in evading preexisting NAbs to the capsid was then evaluated in a passive immunization mouse model and in human sera. Exo-AAV8 gene delivery allowed for efficient transduction even in the presence of moderate NAb titers, thus potentially extending the proportion of subjects eligible for liver gene transfer. Exo-AAV vectors therefore represent a platform to improve the safety and efficacy of liver-directed gene transfer.
Databáze: OpenAIRE
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