O terapiach genowych od dawna mówi się jako o przyszłości medycyny. Teraz nie są niczym niezwykłym – coraz częściej się je stosuje i są coraz skuteczniejsze. Co stoi za ich sukcesem?
Przez wiele lat rodzicom dzieci z rdzeniowym zanikiem mięśni (SMA) mówiono, by otoczyli je miłością, ale nie mieli fałszywej nadziei. Dzieci sparaliżowane, niezdolne do jedzenia oraz mówienia, umrą przed 2. rokiem życia. Ale pojawiła się nadzieja wyceniona na 2,1 mln $. Właśnie na taką kwotę firma Novartis wyceniła jedną dawkę preparatu o nazwie Zolgensma. To najdroższy lek na świecie – jeden z przykładów terapii genowej, która całkowicie odmienia medycynę.
Czym jest terapia genowa?
Terapia genowa to ogólna nazwa metod terapeutycznych polegających na wprowadzeniu obcego materiału genetycznego do komórek. Tym materiałem może być fragment DNA lub RNA, który wykazuje działanie lecznicze. Terapia genowa nie może być używana w celach polepszenia cech organizmu, tylko zwalczać daną chorobę.
Koncepcję wykorzystania obcego materiału genetycznego w celach terapeutycznych opisano po raz pierwszy w 1972 r., a pierwszy lek terapii genowej dopuszczono do użytku w Chinach w 2003 r. Pierwszy lek terapii genowej wprowadzono do Unii Europejskiej w 2012 r. Dosłownie kilka dni temu na Starym Kontynencie zatwierdzono Onasemnogene abeparvovec – jednorazową terapię genową ukierunkowaną na genetyczną przyczynę SMA. Preparat zastępuje brakujący lub niedziałający gen SMN1, który wywołuje chorobę.
Istnieje kilka mechanizmów działania wprowadzonych kwasów nukleinowych do organizmu. Dwa najważniejsze to zmuszenie komórki do produkcji białka kodowanego przez wprowadzony gen oraz hamowanie lub modulacja ekspresji genów. Mówiąc prościej – za pomocą terapii genowej albo zmusza się organizm do produkcji brakującego białka, albo zabrania mu tworzenie protein, które działają szkodliwie.
A jak wprowadza się zmienione geny? Najczęściej stosuje się wektory wirusowe, które mogą przenosić DNA lub RNA do komórek. Inną metodą jest wyizolowanie komórek z organizmu, wprowadzenie do nich terapeutycznego materiału genetycznego, a następnie wprowadzenie ich z powrotem do ciała pacjenta. Komórki ze zmienionym DNA lub RNA replikują i przekazują „właściwą” informację dalej.
Przegląd leków terapii genowej
Istnieje wiele leków stosowanych w terapii genowej. Oto tylko kilka z nich:
- Gendicine – pierwszy lek terapii genowej dopuszczony na świecie. Stosuje się go do zwalczania raka kolczystokomórkowego skóry głowy i szyi. Lek podaje się pod postacią wirusa przenoszącego białko zmuszającego komórki nowotworowe do większej ekspresji genów hamujących ich rozwój.
- Glybera – pierwszy lek terapii genowej dopuszczony w Unii Europejskiej leczący rzadką chorobę dziedziczną – niedobór lipazy lipoproteinowej (LPDL). Za pomocą leku wprowadzano gen lipazy lipoproteinowej do komórek mięśniowych. LPDL to choroba tak rzadka, że masowa produkcja leku Glybera była nieopłacalna.
- Imlygic – lek do zwalczania nawrotów czerniaka po przeprowadzonych operacjach chirurgicznych. Terapię stosuje się w Chinach, USA i Unii Europejskiej. Imlygic wprowadza się do tkanki nowotworowej za pomocą wirusa.
- Kymriah – lek przeciwko białaczce limfoblastycznej B-komórkowej. Preparat wprowadza się do limfocytów T, dzięki czemu te nabierają zdolności wyszukiwania i zwalczania komórek nowotworowych. Terapia dostępna w USA i UE.
- Luxturna – lek do zwalczania rzadkiej postaci ślepoty – dystrofii siatkówki związanej z mutacją genu RPE65. Za pomocą leku do komórek siatkówki wprowadza się działający gen RPE65. Terapia jest dostępna w USA i UE.
- Zolgensma – lek przeciwko SMA dopuszczony w USA i UE. Stosuje się go u dzieci poniżej 2. roku życia. Do neuronów ruchowych wprowadza się prawidłową wersję genu SMN1. Do dzisiaj pozostaje najdroższym lekiem świata, mimo iż do osiągnięcia sukcesu wystarczy tylko jedna dawka.
- Zynteglo – lek przeciwko beta-talasemii, dopuszczony dla pacjentów powyżej 12. roku życia, którzy wymagają regularnych transfuzji krwi. Za pomocą wektora wirusowego wprowadza się prawidłowe kopie genu hemoglobiny do komórek macierzystych pacjenta. Jest dopuszczony do stosowania w UE.
- Deitelio – preparat do leczenia ciężkich przypadków choroby zarostowej żył wątrobowych. Zawiera mieszaninę łańcuchów oligonukleotydów – dostępny z ograniczeniami w USA i UE.
- Kynamro – lek przeciw hipercholesterolemii rodzinnej. Lek ma postać oligunukleotydu, który wprowadza się za pomocą zastrzyku – hamuje on wytwarzanie białka wspomagającego produkcję cholesterolu LDL. Dostępny w USA, dwukrotnie nie został dopuszczony do obrotu w UE.
Co będzie dalej?
Terapie genowe to przyszłość, która nadeszła. Mimo iż wiele leków wciąż wzbudza kontrowersje i nie wszystkie są dostępne w Unii Europejskiej, to ta dziedzina medycyny zyskuje zwolenników, zarówno wśród lekarzy, jak i pacjentów. Nie powinno to nikogo dziwić, bo terapie genowe opierają się na najbardziej pierwotnych mechanizmach biologicznych. Usunąć niedziałający fragment DNA i zastąpić go właściwym.
Szacuje się, że do 2050 r. będzie dostępnych co najmniej trzy razy tyle leków terapii genowej niż jest teraz. To dlatego, że coraz lepiej rozumiemy nasze geny i mechanizmy sterujące tym, co dzieje się w naszych organizmach.