Prvi
put naučnici su pronašli način da efikasno i precizno uklone gene iz
belih krvnih zrnaca našeg imunog sistema i ubace uspešne zamene, i to u
značajno kraćem roku nego što je to uobičajeno potrebno za promenu gena.
Ukoliko tehnika bude mogla da se ponovi u
drugim laboratorijama, to bi moglo da otvori različite mogućnosti za
lečenje niza bolesti, uključujući rak i infekcije kao što su HIV, pa i
autoimuna stanja poput lupusa i reumatoidnog artritisa, piše Njujork tajms.
Nova studija, objavljena u magazinu Nature,
“veliki je napredak”, prema rečima dr Džona Verija, direktora Instituta
za imunologiju Univerziteta Pensilvanija, koji nije učestvovao u
studiji.
Ali, kako je ta tehnika sasvim nova, nijedan pacijent nije do sada lečen belim krvnim zrncima koje su na taj način menjane.
“Dokaz ćemo imati kada ta tehnologija
bude korišćena za razvoj nove metode lečenja”, rekla je dr Marsela Mus,
direktorka ćelijske imunoterapije u Opštoj bolnici Masačusets.
To možda i nije tako daleko. Istraživači
su već koristili taj metod u laboratoriji da izmene abnormalne imune
ćelije dece sa retkim genetskim problemima. Oni planiraju da tako
reprogramirane ćelije vrate u decu, u pokušaju da ih trajno izleče.
Trenutno, naučnici koji pokušavaju da izmene genom vrlo često moraju da
se oslanjaju na modifikovane viruse, da bi “otvorili” DNK ćelije i
ubacili nove gene u nju. Metod je dugotrajan i težak i vrlo
ograničavajuć kada je u pitanju primena.
Uprkos nedostcima, metoda sa virusom
imala je nekog uspeha. Pacijenti sa nekoliko retkih karcinoma krvi mogu
da budu lečeni inženjeringom belih krvnih zrnaca – T ćelijama imunog
sistema – koji direktno ulaze u tumore i ubijaju ih.
Ovaj način lečenja, inženjeringom belih
krvnih zrnaca, koji nazivamo imunoterapijom, do sada je bio ograničen
zbog teškoća stvaranja virusa koji bi nosili genetski materijal, i
vremena potrebnog za njihovo stvaranje. Ali, sada naunici kažu da su
pronašli način, koristeći električna polja, a ne viruse, da bi ubacili
“alatke” kojima menjaju gene i novi genetski materijal u ćeliju.
Ubrzanjem tog procesa, u teoriji, lečenje bi moglo da bude dostupno
pacijentima sa skoro bilo kojim tipom raka.
“Ono što je trajalo mesecima ili čak
godinu dana sada bi moglo da potraje nekoliko nedelja korišćenjem ove
nove tehnologije”, rekao je Fred Ramsdel, potpredsednik istraživanja na
Parker institutu za imunoterapiju raka u San Francisku. “Ako ste
pacijent sa rakom, nedelje nasuprot mesecima mogle bi da naprave ogromnu
razliku. Mislim da će to biti ogroman preokret.”
Parker Institut već radi sa autorima nove
studije, koje predvodi dr Aleksandrer Marson, naučni direktor
biomedicine na Institutu inovativne genomike – partnerstvo Univerziteta
Kalifornija iz San Franciska i Berklija – na stvaranju ćelija kojel eče
različite vrste raka.
U novoj studiji, dr Marson i njegove
kolege menjali su T ćelije da prepoznaju ćelije ljudskog melanoma. Kod
miševa koji su nosili ljudske ćelije raka, modifikovane T ćelije su
napadale direktno rak.
Istraživači su takođe uspeli da “isprave”
T ćelije, doduše u laboratoriji, troje dece sa retkom mutacijom koja je
izazivala autoimune bolesti. Plan je da se tako izmenjene ćelije vrate u
decu, gde bi trebalo da fukcionišu normalno i potisnu defektne imune
ćelije, i time izleče decu.
Ova tehnika obećava i u lečenju HIV-a,
prema rečima dr Verija. HIV virus inficira T ćelije. Ukoliko mogu da
budu izmenjeni tako da virus ne može da uđe u T ćelije, osoba inficirana
HIV-om sigurno neće razviti AIDS. One inficirane T ćelije bi nestale, a
one ubačene, modifikovane bi ih zamenile.
Prethodno istraživanje pokazalo je da je
moguće lečiti HIV na ovaj način. “Ali, sada stvarno postoji efikasna
strategija za to”, kaže dr Veri.
Ta ideja modifikovanja ćelija bez
korišćenja virusa nije nova, ali imune ćelije su krhke i jako teško je
održati ih u životu u laboratoriji, tako da je uvek bilo teško ubaciti
gene u njih.
Naučnici su obično ubacivali modifikovane
gene u T ćelije uz pomoć virusa koji je bio bezopasan, tako da ne bi
izazvao drugu bolest i koji bi mogao da ubaci nove gene u ćeliju. Ali,
kada su ovi virusi ubacivali gene u ćelijski DNK, oni bi to učinili
slučajno, uništavajući druge gene.
“Bilo nam je potrebno nešto ciljano,
nešto brzo i nešto efikasno”, kaže dr Marson. “Šta ako bismo samo mogli
da ubacimo delić DNK i izbegnemo viruse?”
Ideja je da se vrsta molekularnih
“makaza”, nazvanih “krisper”, ubaci u ćelije koji bi glatko otvorili DNK
gde god naučnici žele tačno da ubace gen. Tobi izbeglo probleme koje
izaziva ubacivanje virusa koji ubacuju gene prilično slučajno.