Небезпечні гени: знайти та знешкодити

Саме тому повністю неможливо зцілити, скажімо, від астми або діабету. Багато вчених вбачають вихід у генної терапії - заміну дефектного сегмента ДНК здоровим.
Де слабка ланка?
Перша трудність, з якою зіткнулися дослідники, - пошук того самого дефектного гена. З 3 мільярдів «літер» генетичного коду людини необхідно було знайти лише одну! Американський генетик Френсіс Коллінз, керівник проекту «Геном людини», порівнював цю роботу з пошуком однією єдиною перегорілої лампочки в підвалі будинку десь у Сполучених Штатах.
І все ж до кінця 90-х років минулого століття вдалося виявити ген муковісцидозу - одного з найпоширеніших генетичних захворювань, які передаються від батьків дітям. На це пішло 10 років, при тому що ген, який відповідає за цю патологію, єдиний. Виявити сегменти ДНК, які викликають діабет, серцево-судинні захворювання, рак, буде набагато складніше, оскільки вони пов'язані з величезною кількістю індивідуальних мутацій, та ще й не в одному, а інколи в десятки генів. Пошуки ускладнюються ще й тим, що близько 2000 ділянок ДНК містять дефектні гени, які ніяк не впливають на наше здоров'я.
Через терни
В якості провідників, які доставляють терапевтичні гени, можуть використовуватися віруси. Вони також забезпечують вбудовування генів в геном, а значить і постійну роботу. Хоча це створює певні проблеми - адже по суті відбувається проникнення в клітину чужорідної ДНК, і яка буде реакція на неї організму, напевно спрогнозувати не можна.
Наприклад, використання ретровірусів на стовбурових клітинах крові активував онкоген і в кількох дітей викликало розвиток лейкемії. Велика доза вірусу потрапляла в точку, яка пов'язана з активатором пухлинного росту, і він починав працювати. При зменшенні дози активність знижувалася, але разом з нею і ефективність. Тому в 2003 році FDA (Американська адміністрація з контролю за ліками і харчовими продуктами) тимчасово заборонила клінічні випробування з використанням ретровірусів. Їх застосування було дозволене лише для лікування серйозних захворювань, коли інші способи неефективні.
В даний час Національний інститут медичних досліджень (Великобританія) проводить тестування методів доставки в клітини здорових генів замість дефектних для хворих на муковісцидоз. Доставляти їх безпосередньо в клітини легенів будуть жирові бульбашки, які укладені здорові сегменти ДНК. Експеримент почався буквально кілька місяців тому, і результатів поки немає. Але вчені розраховують, що генна терапія дозволить усунути причину захворювання.
Результати є!
Втім, труднощі компенсуються успіхами, які, швидше, можна назвати справжнім науковим проривом в цій області. Ось лише деякі з них.
За статистикою, атеросклероз в початковій стадії спостерігаються майже в кожного жителя мегаполіса починаючи з 20 років. Це захворювання викликає звуження просвіту судин наростаючими на їх стінках бляшками бляшками. Проблемою вирощування нових кровоносних судин займаються відразу кілька російських наукових центрів: Бакулєвський, Чазова і Інститут стовбурових клітин людини. В останньому вчені запропонували робити ін'єкцію спеціального гена VEGF 165, який формує в цитоплазмі білок, що відповідає за створення нових судин. В результаті вони поступово розростаються, формуючи капілярну мережу по обидві сторони від місця звуження і кровотік відновлюється.
Повна втрата зору (амавроз Лебера) - захворювання, що викликається дефектним геном RPE65. За його вини в сітківці вмирають і не відновлюються світлочутливі клітини, в результаті людина поступово повністю втрачає здатність бачити. Британські медики знайшли спосіб перемогти хворобу. Одному зі своїх пацієнтів з діагнозом амавроз Лебера вони повернули зір. За допомогою тонкої голки в сітківку був введений вірус, який несе в собі здоровий ген. Досвід виявився вдалим.
А вчені з Університету Каліфорнії намагаються вилікувати вроджену глухоту, викликану генетичним дефектом. Втрата слуху відбувається в результаті пошкодження волоскових клітин у внутрішньому вусі, і цей процес до недавнього часу вважався незворотнім. Але, виявилося, їх можна відновити, якщо провести терапію геном VGLUT3, що «відповідає» за слух. Поки провели експеримент на мишах. У результаті генної терапії гризунам повернулася здатність чути. Наступний етап - апробація методу на людину.
Факти
Кожна людина є носієм 5-7 генетичних мутацій, які, при щасливому збігу обставин, можуть ніколи не проявитися. Якщо ж обоє батьків є носіями однакових дефектних генів, ймовірність розвитку захворювання у дитини дуже велика.
Китай - єдина країна в світі, в якій дозволений до використання перший комерційний препарат для проведення генної терапії. Він являє собою комплекс «аденовірусний носій - ген р53» і призначений для лікування лускатого раку шкіри. Його розробка коштувала компанії понад 9,6 мільйона доларів. В ході 5-річних клінічних випробувань у 64% пацієнтів із запущеними випадками раку відзначена повна регресія пухлини, а у 32% - часткова.
Три стратегії генної терапії:
Відновлення функції (при рецесивних спадкових захворюваннях). Коли клітини якого гена втрачають працездатність, для лікування необхідно відновити цю функцію. У клітку доставляється ген, здатний забезпечувати відсутню активность.Подавление функції (при інфекціях або пухлинних трансформаціях). Часто хвороба викликається надмірною активністю, властивою нормальній клітині. Тоді її подавляют.Усиление імунної відповіді (при інфекціях і пухлинах). Клітини модифікують, щоб посилити реакцію організму на небажані явища. Модифікація здійснюється введенням нової генетичної інформації або в клітини, проти яких хочуть збільшити імунну відповідь, або в клітини імунної системи, з допомогою яких хочуть посилити цей ефект.
Олена Бабічева
![]() |
"Таміфлю" хочуть визнати марним | ![]() |
![]() |