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裘馨氏肌肉失養症
Duchenne Muscular Dystrophy

CENTOGENE 提供具臨床價值的真實世界資料與洞察,支援杜興氏肌肉失養症新療法的研究與開發,協助合作夥伴加速藥物研發流程。

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什麼是裘馨氏肌肉失養症?

裘馨氏肌肉失養症(Duchenne Muscular Dystrophy, DMD)是一種嚴重且持續進展的肌肉退化性疾病,約每 5,000 至 6,000 名男性新生兒中就有 1 人受到影響。 女性患者通常症狀較輕微,甚至可能沒有明顯臨床表現。 DMD 的早期症狀多於 2 至 3 歲開始出現,包括上下樓梯困難、搖擺步態(waddling gait)及容易跌倒等。 多數患者於 10 至 12 歲即失去行走能力,約 20 歲左右需要依賴呼吸輔助設備。 約 30% 的患者會出現認知功能受損,主要與大腦中特定 dystrophin(肌失養蛋白)異構型的表現有關。 DMD 患者的中位存活年齡約為 40.9 歲。心肌病變(Cardiomyopathy)是最主要的死亡原因,通常發生於疾病較晚期,可能與心肌中 dystrophin 特有的保護性蛋白交互作用網絡有關。 

CENTOGENE 如何支持 DMD 研究
  • 擁有全球規模最大的 DMD 基因資料集之一的 CENTOGENE Biodatabank
  • 運用 Biodatabank 中的回溯性患者資料,深入分析 DMD 患者特徵
  • 透過代謝體學(Metabolomics)辨識 DMD 生物標記(Biomarkers)
  • 透過全球超過 30,000 位醫師的合作網絡,協助患者招募與研究合作
  • 建立 DMD 細胞疾病模型,例如利用 13 株來自 DMD 患者的纖維母細胞株進行候選藥物測試

「在 CENTOGENE,我們致力於運用龐大的真實世界資料庫、基因體學、醫學與生物資訊學專業,以及多體學診斷能力,提供可付諸實踐的真實世界洞察與服務,支持製藥產業開發罕見疾病及神經退化性疾病的新療法。」

CENTOGENE 商務長暨製藥事業群總經理
(CCO & GM Pharma)

深入了解裘馨氏肌肉失養症(DMD)

裘馨氏肌肉失養症(DMD)是由肌失養蛋白(dystrophin)基因功能喪失(loss-of-function)變異所導致的疾病。 肌失養蛋白的主要功能,是連結細胞內由肌動蛋白(actin)所形成的細胞骨架,與細胞外由蛋白質及醣類組成的細胞外基質(Extracellular Matrix, ECM),形成一個大型巨分子複合體。這種「橋樑」作用對於肌肉收縮時維持肌纖維結構完整性至關重要。 在 DMD 患者中,肌肉持續受損會引發慢性發炎反應,最終使正常肌肉組織逐漸被纖維化組織取代。 肌失養蛋白的 N 端及 C 端對蛋白功能至關重要,而中間區域則由多個重複模組構成,具有部分功能上的冗餘性。

因此,若中間區域發生缺失,通常會造成較輕微的臨床表現,即貝克氏肌肉失養症(Becker Muscular Dystrophy, BMD)。這也是目前外顯子跳讀(Exon Skipping)及微型/迷你肌失養蛋白基因治療(Micro- and Mini-dystrophin Gene Therapy)等治療策略的重要理論基礎。 女性帶因者(Manifesting Carriers)亦可能出現臨床症狀,包括心臟功能異常,以及輕度肌肉無力、疲勞、肌肉疼痛或痙攣等。

肌失養蛋白基因(DMD Gene)是人體最大的基因之一共包含 79 個外顯子(Exons):

導致 DMD 的基因變異類型:

  • 60–70%:大片段缺失(Large Deletions)
  • 5–15%:大片段重複(Large Duplications)
  • 約 20%:點突變、小片段缺失及插入(Point Mutations, Small Deletions and Insertions)
  • 功能喪失型(Loss-of-function)變異 → DMD
  • 框內變異(In-frame Mutations) → BMD(症狀通常較輕)
  • 約 30% 的 DMD 病例屬於新生突變(De novo Mutation),且多集中於特定基因熱點(Mutation Hotspots)

DMD 的臨床表現具有高度差異性,目前已知有 6 個位於 X 染色體上的遺傳修飾因子可能影響疾病進展:

  • SPP1:分泌型磷蛋白 1(Osteopontin;細胞外基質)
  • LTBP4:潛伏型轉化生長因子 β 結合蛋白(Latent TGF-β Binding Protein;細胞外基質)
  • CD40:分化群抗原 40(參與發炎反應)
  • THBS1:凝血反應蛋白 1(Thrombospondin 1;細胞外基質)
  • ACTN3:F-actin 交聯蛋白(肌動蛋白結合蛋白)
  • TCTEX1D:Dynein Light Chain Tctex(細胞骨架馬達蛋白)

DMD 的診斷與篩檢

  • DMD 的診斷通常根據動作發展里程碑延遲進行評估,平均確診年齡約為 4.4 歲。若能於症狀出現前開始治療,通常可望獲得更佳的治療效果。
  • 目前常用的診斷生物標記為血漿肌酸激酶(Creatine Kinase, CK)。然而 CK 並非特異性指標,在新生兒篩檢中容易產生偽陽性結果。 近年已有可檢測新生兒乾血點(DBS)中肌肉特異性 CK的新型檢測套組獲得美國 FDA 核准。
  • 基因檢測是確認 DMD 診斷的重要工具,可用於: 確立診斷、 評估母親是否為帶因者、 判斷患者是否適合接受特定基因變異導向治療。
  • 由於 DMD 屬於 X 染色體遺傳疾病,DNA 定序對於帶因者篩檢及患者基因型分析至關重要。 目前已有數種外顯子跳讀(Exon Skipping)藥物可用於特定基因變異患者,另有多種療法已獲核准或仍在研發中,涵蓋症狀控制及基因缺陷矯正等不同治療策略。

目前有多種已獲批准或正在研發的療法,用於緩解症狀或克服基因缺陷。概述如下: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphar.2022.950651/full

目前全球約有 70 項 DMD 臨床試驗持續進行,患者有機會參與相關研究。由於 DMD 病程進展快速,因此及早納入研究及接受治療具有重要意義。

DMD 尚未滿足的醫療需求

  • 醫療需求:現有已核准療法(包括 4 種外顯子跳讀藥物)主要能減輕疾病嚴重程度,仍無法根治疾病。
  • 診斷需求:開發更敏感且更具特異性的診斷生物標記。

DMD 治療面臨的挑戰

  • 如何有效將治療送達目標組織
  • 治療時機有限(疾病早發且進展迅速)
  • 肌失養蛋白基因為人體最大基因之一,病毒載體及脂質奈米粒子可攜帶的核酸長度有限
  • DMD 影響全身肌肉,約占人體 30–40% 的體重
  • 肌纖維不易有效遞送治療
  • 缺乏經充分驗證、可監測治療效果的生物標記,而這對臨床試驗成功至關重要
  • DMD 治療研發競爭激烈,目前約有 40 家公司投入開發,並有 24 項招募中的介入性臨床試驗持續進行**)

*Timonen et al., Int. J.Neon. Screening, 2019

CENTOGENE 與裘馨氏肌肉失養症(DMD)

涵蓋製藥研發全流程的一站式解決方案

CENTOGENE 在 DMD 領域的核心優勢

  • 擁有全球規模最大的 DMD 基因資料集之一,收錄超過 3,000 名確診 DMD 患者資料,其中包括 超過 1,000 名具有 DMD 外顯子缺失(Exon Deletion)的患者,以及約 650 名具有單核苷酸變異(Single Nucleotide Variant, SNV)的患者。
  • 涵蓋相當比例具獨特族群背景的 DMD 患者,有助於補足現有臨床研究中較少涵蓋的族群資料。
  • 提供患者多體學(Multiomics)特徵分析。
  • 運用代謝體學(Metabolomics)辨識患者生物標記(Biomarkers)。
  • 建立完善的全球醫師合作網絡。
  • 建立 13 株來自 DMD 患者的纖維母細胞株(Fibroblast Cell Lines)。

新藥探索與早期臨床研究

  • 利用患者來源細胞株發掘新的治療標的(Drug Targets)。
  • 結合多體學檢測,更深入了解不同基因變異與疾病表現之間的關聯。
  • 整合代謝體學分析,不僅可深入解析患者特徵,也能共同開發用於評估疾病進展及治療效果的生物標記。
  • 透過全球醫師合作網絡取得新鮮患者檢體,支持研究與新藥開發。

藥物開發

  • 臨床試驗:透過全球醫師合作網絡招募符合條件的患者,加速收案並縮短藥物開發時程。
  • 臨床試驗:運用生物標記監測治療效果及疾病進展,支持臨床研究執行。

DMD 患者支持組織

若您或家人為 DMD 患者,希望進一步了解疾病或尋求相關資源,建議參考以下患者支持組織:

此外,CENTOGENE 亦與 TREAT NMD保持密切合作。TREAT-NMD 為全球神經肌肉疾病專家合作網絡,致力於加速有效療法的研發,並提升全球神經肌肉疾病患者的診斷與照護品質。

製藥合作

合作夥伴

CENTOGENE 與全球合作夥伴攜手合作,加速先導化合物(Lead Compounds)及藥物作用標的(Drug Targets)的發掘,降低孤兒藥(Orphan Drug)開發風險。

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診斷服務

單一基因分析(MLPA)

許多遺傳疾病皆由單一基因變異所引起。 CENTOGENE 提供完整的單一基因檢測服務,涵蓋多種遺傳性疾病,協助臨床進行更精準的診斷。

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患者資料

遺傳諮詢

CENTOGENE 提供的基因檢測皆須由醫師開立申請。 基因檢測結果可能對患者及其家庭產生深遠影響,因此我們建議在接受檢測前後,尋求專業遺傳諮詢。 遺傳諮詢師可協助您及家人評估是否適合接受基因檢測,並協助理解檢測結果及其可能帶來的影響。

以下問答內容可作為與醫師討論基因檢測時的參考:

與醫師討論基因檢測時可以詢問哪些問題?

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