BackgroundVoretigene neparvovec is a gene therapeutic agent for treatment of retinal dystrophies caused by bi-allelic RPE65 mutations. In this study, we report on a novel and objective evaluation of a retinotopic photoreceptor rescue.MethodsSeven eyes of five patients (14, 21, 23, 24, 36 years, 1 male, 4 females) with bi-allelic RPE65 mutations have been treated with voretigene neparvovec. The clinical examinations included visual acuity testing, dark-adapted full-field stimulus threshold (FST), dark-adapted chromatic perimeter (DAC) with a 30-degree grid, and a 30 degrees grid scotopic and photopic chromatic pupil campimetry (CPC). All evaluations and spectral domain optical coherence tomography were performed at baseline, 1 month and 3 months.ResultsAll except the oldest patient had a measurable improvement of the rod function assessed via FST, DAC or scotopic CPC at 1 month. The visual acuity improved slightly or remained stable in all eyes. A cone function improvement as measured by photopic CPC was observed in three eyes. The gain of the dark-adapted threshold with blue FST and the DAC stimuli (cyan) average correlated strongly with age (R2>0.7). The pupil response improvement in the scotopic CPC correlated with the baseline local retinal volume (R2=0.5).ConclusionsThe presented protocols allow evaluating the individual spatial and temporal effects of gene therapy effects. Additionally, we explored parameters that correlated with the success of the therapy. CPC and DAC present new and fast ways to assess functional changes in retinotopic maps of rod and cone function, measuring complementary aspects of retinal function.

Background/aimsVoretigene neparvovec (VN) is the first and only subretinal gene therapy approved by the Food and Drug Administration and European Medicines Agency. Real-world application has started in 2018 in patients with vision impairment due to biallelic retinal pigment epithelium (RPE) 65 mutation-associated inherited retinal degenerations. Herein, we evaluated the development of retinal atrophy within in a single-centre patient cohort treated with VN.Methods13 eyes of eight patients treated with VN were retrospectively analysed for areas of retinal atrophy over a period of 6–24 months following surgery. Ultrawide field images were used to measure the area of atrophy. Fundus autofluorescence imaging is presented as an instrument for early detection of signs of retinal atrophy in these patients.ResultsAtrophic changes beyond the retinotomy site were observed in all eyes. Areas of atrophy developed within the area of detachment (bleb) in all eight patients and outside the bleb in three patients. Changes in autofluorescence preceded the development of retinal atrophy and were already evident 2 weeks after surgery in the majority of patients. The areas of atrophy increase with time and progression continued over year 1. Functional outcomes remained stable (VA, FST, visual field).ConclusionSubretinal injection of VN can lead to RPE atrophy with consequent photoreceptor loss in and outside of the bleb area. Fundus autofluorescence is an important tool to monitor atrophic changes in patients after gene therapy. Interestingly, while areas of atrophy also included central areas, the functional benefits of the treatment did not appear to be affected and remained stable.

evaluation of hyper-reflective foci in the retina following subretinal delivery of adeno-associated virus in non-human primates.

No abstract

<b>Hintergrund:</b>Voretigen Neparvovec ist ein gentherapeutischer Wirkstoff zur Behandlung von Netzhautdystrophien, die durch biallelische <i>RPE65</i>-Mutationen verursacht werden. In der vorliegenden Studie berichten wir über eine neuartige und objektive Beurteilung der retinotopen Wiederherstellung der Photorezeptoren. <b>Methoden:</b>Sieben (7) Augen von 5 Patienten (im Alter von 14, 21, 23, 24 und 36 Jahren, davon 1 Mann und 4 Frauen) mit biallelischen <i>RPE65</i>-Mutationen wurden mit Voretigen Neparvovec behandelt. Die klinischen Untersuchungen beinhalteten Visusbestimmungen, einen dunkeladaptierten Vollfeld-Lichtempfindlichkeits-Schwellenwert-Test (full-field stimulus threshold, FST), eine dunkeladaptierte chromatische Perimetrie (dark-adapted chromatic perimeter, DAC) mit einem 30-Grad-Raster und eine skotopische und photopische chromatische Pupillenkampimetrie (CPC) mit einem 30-Grad-Raster. Alle Untersuchungen und die Spectral-Domain-optische Kohärenztomographie wurden bei Baseline sowie nach 1 Monat und nach 3 Monaten durchgeführt. <b>Ergebnisse:</b>Außer bei dem ältesten Patienten war bei allen Patienten nach einem Monat eine messbare Verbesserung der Stäbchenfunktion gemäß FST, DAC oder skotopischer CPC nachweisbar. Der Visus verbesserte sich leicht oder blieb bei allen Augen stabil. Bei drei Augen zeigte sich eine Verbesserung der Zapfenfunktion in der photopischen CPC. Der Anstieg der dunkeladaptierten Lichtempfindlichkeitsschwelle beim FST-Test (blau) und den DAC-Reizen (cyan) korrelierte im Durchschnitt eng mit dem Alter (R² &#x3e; 0,7). Die Verbesserung der Pupillenreaktion in der skotopischen CPC korrelierte mit dem Ausgangswert des lokalen Netzhautvolumens (R² = 0,5). <b>Schlussfolgerungen:</b>Die vorgestellten Protokolle ermöglichen eine Beurteilung der individuellen räumlichen und zeitlichen Effekte der Gentherapie. Darüber hinaus untersuchten wir Parameter, die mit dem Therapieerfolg korrelierten. Die CPC und DAC, die komplementäre Aspekte der Netzhautfunktion messen, bieten eine neue und schnelle Möglichkeit, funktionelle Veränderungen in den retinotopen Karten der Stäbchen- und Zapfenfunktion zu beurteilen.

Gene therapy is a treatment concept that uses in most cases viral vectors to deliver a therapeutic transgene to target cells. Although the idea of gene therapy dates back over 50 years ago, due to the complexity of the treatment concept, it took until the last decade that the responsible agencies like FDA and EMA recommended the first gene therapy products for clinical use. The development of these therapies relies on molecular engineering of specifically designed vectors and models to test the effectiveness and safety of the treatment. Despite an increasing effort to find effective surrogates, animal models are still irreplaceable in gene therapy development. Rodents are important for exploring pathways, disease mechanisms and identifying potential treatment targets. However, only the primate eye resembles the human eye to a degree where most structures are nearly identical. Some research questions can therefore only be answered using an NHP (non-human primate) model. In this review we want to summarize these key features and highlight the importance of the NHP model for gene therapy development in ophthalmology.

ZusammenfassungKlinische Studien mit Arzneimitteln oder Medizinprodukten stellen zunehmend komplexe Anforderungen an Sponsoren und beteiligte Zentren. In den letzten 2 Jahrzehnten delegieren Sponsoren regulatorische sowie organisatorische Studienaufgaben zunehmend an medizinische Auftragsinstitute (engl. Clinical Research Organisation [CRO]). In der Regel sind diese Unternehmen die Hauptschnittstelle für die Zusammenarbeit mit den beteiligten Studienzentren. Hauptzweck der Mitwirkung ist die Unterstützung der Studienzentren zur Erzielung einer maximalen Studienqualität. Die in der Arbeitsgemeinschaft DOG Klinische Studienzentren verbundenen Studienzentren beobachten unterschiedliche Erfahrungen in der Zusammenarbeit mit CROs. Solche Erfahrungen sollen künftig systematisch an den beteiligten Zentren erfasst und vom Leiter der klinischen Studie ausgewertet werden. Die Spiegelung dieser Erfahrungen an die jeweiligen Auftragsinstitute und die sie beauftragenden Sponsoren kann in der Zukunft zur Qualität der Unterstützung durch CROs und damit zur Studienqualität beitragen. Die vorliegende Arbeit stellt vor, welche Bereiche der Zusammenarbeit im Fragebogen erfasst und analysiert werden.