Váš průvodce genovou terapií: Jak funguje a co léčí

Genová terapie může mít potenciál opravit nebo nahradit genetické mutace, což jsou změny ve vaší DNA, které ovlivňují fungování vašeho těla.

Lékaři používají genovou terapii, nazývanou také „úpravy genů“, k přímé změně vašich genů.

Tento přístup může pomoci léčit onemocnění způsobená jedinou mutací, jako je beta-talasémie nebo spinální muskulární atrofie (SMA). Editace genů může také pomoci léčit některé druhy rakoviny.

Nástroje pro úpravu genů, jako je CRISPR-Cas9, jsou velmi nové a rychle se mění. Výzkumníci pokračují ve studiu jejich plného potenciálu spolu s jakýmikoli riziky, která mohou představovat.

Zde je to, co odborníci zatím vědí o genové terapii.

Jak to funguje?

Geny jsou malé segmenty DNA, které instruují vaše buňky, aby vytvořily určité proteiny, když jsou splněny specifické podmínky.

Na druhé straně mutované geny mohou způsobit, že vaše buňky vytvoří příliš mnoho nebo příliš málo potřebného proteinu. I malé změny mohou mít dominový efekt ve vašem těle – stejně jako drobné změny v počítačovém kódu mohou ovlivnit celý program.

Genová terapie může řešit tento problém podle:

nahrazení chybějícího nebo „rozbitého“ genu pracovní kopií
vypnutí nefunkčních genů
přidání genů do imunitních buněk, které jim pomohou lépe cílit na nemocné buňky

Virové vektory

Vědci nemají dostatečně malou pinzetu na to, aby upravovali vaši DNA ručně. Místo toho naverbují překvapivého spojence, který bude pracovat v jejich prospěch: viry.

Typicky by virus vstoupil do vašich buněk a změnil vaši DNA, aby vytvořil více kopií sebe sama. Vědci však mohou toto programování přepnout na své vlastní a unést virus, aby se vyléčil místo poškození. Tyto vektoryjak se jim říká, nemají části, které potřebují k tomu, aby způsobily onemocnění, takže vám nemohou způsobit onemocnění jako běžný virus.

Existují nevirové vektory?

Odborníci pokračují ve studiu genových terapií, které využívají nevirové vektory, jako jsou lipidové molekuly nebo magnetické nanočástice. Žádná však dosud nebyla schválena.

Typy genové terapie

Existují dva typy genové terapie:

In vivo (uvnitř vašeho těla): Vědci vložili vektor nesoucí nové geny přímo do vašeho těla pomocí injekce nebo intravenózní (IV) infuze.
Ex vivo (mimo vaše tělo): Vědci extrahují buňky z vašeho těla a zavádějí je do vektoru uvnitř Petriho misky. Poté se vaše změněné buňky vrátí do vašeho těla, kde se doufejme rozmnoží.

Každý typ má své výhod:

Výhody in vivo terapií	Výhody terapií ex vivo
může přenášet vektory přes tělo, což je užitečné pro onemocnění kostí nebo krve	lépe zacílit na konkrétní orgány a typy buněk
rychlejší a méně invazivní	mají tendenci představovat méně bezpečnostních rizik

Genová terapie se liší od genetického inženýrství, což znamená změnu jinak zdravé DNA za účelem posílení specifických vlastností. Hypoteticky by genetické inženýrství mohlo potenciálně snížit riziko některých onemocnění dítěte nebo změnit barvu očí. Tato praxe však zůstává vysoce kontroverzní, protože se pohybuje velmi blízko eugenice.

Co může léčit?

Genová terapie může být použita k léčbě různých genetických stavů, včetně:

Dědičná ztráta zraku

Když gen RPE65 ve vašich sítnicích nefunguje, vaše oční bulvy nemohou přeměnit světlo na elektrické signály.

Genová terapie Luxturna, schválená Food and Drug Administration (FDA) v 2017může dodat funkční náhradu genu RPE64 do vašich buněk sítnice.

Poruchy krve

The Schváleno FDA Hemgenix může léčit poruchu krvácení, hemofilii B. Virový vektor dá vašim jaterním buňkám pokyn, aby vytvořily více proteinu faktoru IX, který napomáhá srážení krve.

Mezitím genová terapie Zynteglo, schválená FDA v r 2022léčí beta-talasémii tím, že kmenovým buňkám kostní dřeně poskytne správné pokyny pro tvorbu hemoglobinu.

Tato krevní porucha může snížit kyslík ve vašem těle, protože snižuje produkci hemoglobinu ve vašem těle.

Spinální svalová atrofie (SMA)

Při SMA s infantilním nástupem si tělo dítěte nedokáže vyrobit dostatek proteinů „přežití motorických neuronů“ (SMN), které jsou nezbytné k vybudování a opravě motorických neuronů. Bez těchto neuronů děti postupně ztrácejí schopnost pohybu a dýchání.

Genová terapie Zolgensma, schválená FDA v 2019nahrazuje vadné geny SMN1 v motorických buňkách dítěte geny, které dokážou vytvořit dostatek proteinů SMN.

Cerebrální adrenoleukodystrofie (CALD)

Váš gen ABCD1 produkuje enzym, který štěpí mastné kyseliny ve vašem mozku. Pokud máte mozkovou adrenoleukodystrofii, tento gen je buď zlomený, nebo chybí.

Skysonaschválený FDA od roku 2022, dodává funkční gen ABCD1, takže se mastné kyseliny nehromadí a nezpůsobují poškození mozku.

Rakoviny

FDA schválila genové terapie k léčbě různých typů rakoviny, jako je non-Hodgkinův lymfom a mnohočetný myelom.

Většina genových terapií rakoviny funguje nepřímo vložením nových genů do silné protilátky zvané T buňka. Vaše změněné T buňky se pak mohou zachytit na rakovinné buňky a odstranit je, podobně jako napadají viry.

Terapie Adstiladrinschválený FDA v 2022může léčit neinvazivní rakovinu močového měchýře změnou DNA v samotných buňkách močového měchýře.

Je to bezpečné?

Někteří lidé, kteří zvažují genovou terapii, se mohou cítit nesví, když do svého těla vkládají viry.

Mějte však na paměti, že genové terapie procházejí před schválením rozsáhlým testováním. Viry v genových terapiích jsou také fixované, takže se nemohou replikovat – podobně jako mnoho vakcín.

To znamená, že genové terapie mohou představovat další rizika:

Imunitní reakce: Váš imunitní systém může zaměnit virové vektory za invazní hrozbu. Výsledný nárůst bílých krvinek může vyvolat vedlejší účinky, jako je horečka, zánět a únava.
Úpravy mimo cíl: Existuje určité riziko, že by virový vektor mohl vložit svůj genetický balíček do nesprávného úseku DNA a v podstatě vytvořit novou mutaci. v jeden případ v roce 2002takové mutace vedly k rakovině. To znamená, vědci se od té doby vyvinuly „chytřejší“ vektory, které dělají méně chyb v cílení.
Neznámé dlouhodobé účinky: Protože genové terapie jsou tak nové, vědci zatím nevědí, jak by mohly dlouhodobě ovlivnit vaše tělo. Někteří odborníci ano vyjádřil obavy že virové vektory mohou přenést mutace na další generaci, pokud náhodou upraví vajíčka nebo spermie.

Navzdory těmto problémům se odborníci obecně domnívají, že genová terapie nabízí více výhod než rizik.

Většina stavů léčených genovou terapií je život ohrožující. Nebezpečí jejich ponechání bez léčby často převyšuje rizika potenciálních vedlejších účinků.

Nevýhody genové terapie

Genová terapie má několik nevýhod, které brání tomu, aby se stala rozšířenou léčbou.

Omezené cíle

Genová terapie může cílit pouze na určité mutace. To znamená, že nemusí fungovat pro každého s konkrétním stavem.

Například dva lidé mohou mít zděděnou ztrátu zraku. V současné době může genová terapie léčit pouze ztrátu zraku způsobenou mutací RPE64.

Čas ke schválení

Vzhledem k tomu, že výzkum genové terapie je tak nový, odborníci provádějí rozsáhlé bezpečnostní testy, než představí svou léčbu veřejnosti. Získání schválení FDA pro každou novou terapii může trvat roky.

Výdaj

Jak si dokážete představit, genové terapie jsou drahé na výrobu a podávání. To má vliv nejen na financování klinických studií, ale také na cenu léku.

Například genová terapie Zolgensma je nejdražším lékem ve Spojených státech 2,1 milionu dolarů na dávku. Dokonce i s pojištěním zůstává tento druh cenovky pro průměrného Američana mimo dosah.

Vědci se snaží najít způsoby, jak učinit vývojový proces bezpečnější, levnější a efektivnější, aby ke genové terapii mělo přístup více lidí.

Sečteno a podtrženo

Genová terapie pracuje na léčbě několika různých genetických onemocnění úpravou mutací, které je způsobují. Jak výzkumníci dále zdokonalují a rozšiřují tuto technologii, mohou najít ještě více stavů, které by se s ní daly léčit.

Odborníci také pokračují ve zkoumání možností, jak učinit genovou terapii dostupnější, aby lidé, kteří tyto léčby potřebují, měli snazší čas je získat.

Emily Swaim je nezávislá spisovatelka a redaktorka zabývající se zdravím, která se specializuje na psychologii. Má bakalářský titul v angličtině na Kenyon College a MFA v psaní na California College of the Arts. V roce 2021 získala certifikaci Board of Editors in Life Sciences (BELS). Více z její práce můžete najít na GoodTherapy, Verywell, Investopedia, Vox a Insider. Najděte ji Cvrlikání a LinkedIn.