In vivo génszerkesztés
Először történt meg, hogy kutatók emberbe juttattak géneditáló eszközöket. A három órás infúzió formájában megvalósult kezelést egy kaliforniai cég finanszírozta.
A november 15-i eseményről az Associated Press hírügynökség számolt be (US scientists try 1st gene editing in the body), az eredményt Jocelyn Kaiser értelmezi (A human has been injected with gene-editing tools to cure his disabling disease. Here’s what you need to know). Mint a Science újságírója kifejti, a következőket szükséges tudnunk az úttörő terápiás próbálkozásról:
A 44 éves beteg ritka metabolikus kórképben szenved: a Hunter szindróma (vagy más néven mucopolysaccharidosis II /MPS II) X kromoszómához kötött, recesszív betegség; a génhiba miatt nem termelődik egy szénhidrátbontó enzim, és következményesen heparán-szulfát és dermatán-szulfát szaporodik fel, ami hátráltatja a fejlődést, szervi és agyi problémákat, korai halált okoz. Az első emberben végrehajtott génszerkesztési próbálkozás alanya, Brian Madeux esetében a betegség enyhe formájában jelentkezett, azonban a férfi már így is több mint két tucat operáción van túl.
A kutatók a remények szerint egyszer arra is képesek lesznek, hogy a közelmúltban szenzációként fogadott CRISPR géneditáló eszközzel magát a hibás gént cseréljék ki, a mostani próbálkozásnak azonban még nem ez volt a célja. A Sangamo Therapeutics biotechnológiai cég által szponzorált vizsgálatban a májsejtek albumingénje promotere mellé juttatják a hibás gén egy normális kópiáját. A géneditáló olló (itt nem CRISPR-t használtak, hanem a korábbi cink-ujj nukleáz módszert) a májsejtek albumingén-promoterét ismeri fel, a májsejtekbe beépül a hiányzó enzim génje, majd a továbbiakban annak ki-be kapcsolódását az erőteljes albuminpromoter fogja szabályozni. Az elképzelés szerint a módosult májsejtek a továbbiakban elegendő mennyiségű enzim termelésére lesznek képesek.
A „biztonságos kikötő” névre keresztelt, célzott génterápiás módszer révén elkerülhető az a kockázat, amit a tradicionális génterápia jelent, amikor a normális génkópia véletlenszerű helyre épül be a sejt genomjába, és így akár onkogén aktiválódását is eredményezheti.
A mucopolysaccharidosisos betegek gyakorta heti rendszerességgel részesülnek enzimpótló infúzióban, azonban a vérükben már egy napon belül lezuhan az enzimszint. A remények szerint az in vivo génterápiás módszerrel elég lesz egyetlen kezelés, és a máj a jövőben egyenletes sebességgel gyártja majd az enzimet. Van egy probléma azonban, amit továbbra sem sikerült kiküszöbölni: az enzim nem jut át a vér–agy-gáton, így nem tudja megakadályozni az agyszövet pusztulását.
Brian Madeux az első génszerkesztett ember? Nem teljesen, azonban ő az első, akit in vivo géneditáltak. A korábbi humán génszerkesztések során a betegek vérsejtjeit módosították a szervezeten kívül, amik visszajuttatva fejtették ki hatásukat (a Sangamo korábban a fehérvérsejtek HIV-kötő receptorgénjét vágta ki, majd a visszajuttatott fehérvérsejtek elszaporodva védelmet fejtettek ki HIV-fertőzés ellen).
Az in vivo géneditálásnak a hordozó adeno-asszociált vírusvektor ellen ritkán kialakuló súlyos immunreakció lehet a mellékhatása. A módszert engedélyező National Institutes of Health munkatársa, Marie-Louise Hammarskjold virológus szerint mindazonáltal a sejtkultúrán és állatmodellben nyert biztonságossági adatok meggyőzőek, és az elérhető előny magasan felülmúlja az esetleges kockázatot. A kutatók a továbbiakban májbiopszia és DNS-szekvenálás révén fogják ellenőrizni, hogy a bejuttatott gének valóban csak a célhelyre, az albuminpromoter mellé épültek-e be, és rendszeresen ellenőrzik majd azt is, hogy nem indult-e rákos folyamat a májban.
Hogyan tovább? A Sangamo ezt a máj-mint-enzimgyár módszert hamarosan hemophilia B-ben szenvedő betegeknél, és egy másik anyagcserebetegségben, Hurler szindrómában is ki akarja próbálni. Ha bebizonyosodik, hogy az eljárás működik, és nincsenek súlyos mellékhatásai, számos más betegségnél is használható lesz.
