Philadelphia - Vyléčit vážnou nemoc prostou injekcí zdravé kopie genu namísto poškozeného? Výsledky zlomové preklinické studie ukazují, že lidstvo má ke splnění jednoho z medicínských snů zas o něco blíž.
V článku otištěném v časopisu Nature představují vědci z Pennsylvánské univerzity a společnosti Sangamo první úspěšnou a trvalou opravu mutovaného genu v živém organismu, konkrétně u myši.
Honba za svatým grálem
"Naše data představují významný pokrok ve vývoji efektivní a systémové genové terapie - 'svatého grálu' genetiky," říká doktorka Highová.
Právě v její laboratoři se totiž povedlo napravit defekt u myší trpících hemofilií (poruchou srážlivosti krve) v důsledku poškození genu pro srážecí faktor 9.
Krom toho, že jde o první úspěšný pokus u živého zvířete, se také prvně podařilo dosáhnout klinicky významného výsledku.
A to za pomoci bílkovin, které štěpí nukleovou kyselinu - v tomto případě DNA - a vyznačují se přítomností speciálních struktur, označovaných jako zinkový prst (anglicky "zinc-finger nucleases").
Každý z těchto prstů rozpoznává tři písmena genetického kódu. Libovolnou kombinací těchto prstů se tak dá nastavit, aby našly a štěpily v jednom konkrétním místě - tam, kde je poškozený gen - a nikde jinde.
Poté, co se cílový úsek naštěpí, nahradí poškozenou kopii genu kopie zdravá. Tuto změnu pak v sobě buňka uchovává a předává ji dalším během svého dělení.
Široké pole využití
Tento typ léčby se jeví jako slibný v případě mnoha jak dědičných, tak i infekčních nemocí včetně HIV (kde už probíhá i první fáze klinických testů) či žloutenky.
Výhodou tohoto systému, oproti všem předchozím, je vysoká specifita. Dříve totiž docházelo k vložení DNA do náhodných míst lidského genomu, což však posléze mohlo vést k vývoji různých druhů rakovin.
Doposud ale tato metoda fungovala pouze "mimo tělo" - odebrala se kostní dřeň, buňky se "opravily" a po ozáření, které zlikvidovalo zbytek původních nemocných buněk, se ty opravené vložily zpět do těla. To je možné například v případě krevních buněk, u některých tkání je to ale naopak prakticky nemožné.
V tom tkví další z velkých příslibů této studie: Buňky se podařilo opravit "uvnitř" organismu.
Vrcholy a pády
Genová terapie zažila v minulosti rozkvět, který byl posléze výrazně zbržděn několika úmrtími pacientů. Ta byla způsobena buď právě náhodným vložením nového úseku DNA do genomu pacienta, které vyústilo v pozdější vznik rakoviny, nebo je zavinily viry, kterých se využívá k dopravení DNA do těla.
Jeden z nejznámějších případů se stal v roce 1999. Tehdy osmnáctiletý Jesse Gelsinger trpěl dědičným onemocněním jater. Na Pennsylvánské univerzitě se zúčastnil experimentu, během kterého mu byly injikovány částice upraveného adenoviru (typu viru způsobujícího nejčastěji onemocnění plic), nesoucího zdravou kopii genu.
Obrovské množství virových částic však spustilo silnou imunitní reakci proti adenovirům, chlapec upadl do kómatu a za čtyři dny od začátku léčby zemřel v nemocnici na selhání orgánů.
To následně vedlo ke zpřísnění legislativy a kontrol. Zároveň to však urychlilo vývoj účinnějších, přesnějších a zejména bezpečnějších metod genové terapie.
