23 июня 2021, среда, 15:05
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.ДзенОдноклассники

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

Трудности на пути генной терапии

Серповидный эритроцит
Серповидный эритроцит

Массачусетская биотехнологическая компания Bluebird bio решила остановить клинические испытания многообещающей генной терапии серповидно-клеточной анемии после того, как у двух участников развился рак, похожий на лейкоз. Случившееся возрождает старые опасения по поводу потенциальных рисков генной терапии с вирусными носителями генов.

В настоящее время специалисты пытаются выяснить, стал ли причиной рака вирус, который использовался для доставки терапевтического гена. Существует также вероятность, что рак возник в результате химиотерапии, которую пациенты получали на предварительном этапе. «Какой бы ни была причина, это действительно печальное событие», — говорит Дональд Кон из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, который руководил испытаниями генной терапии серповидноклеточной анемии и других заболеваний.

Bluebird bio была основана в 1992 году учеными из Массачусетского технологического института, первоначально она называлась Genetix Pharmaceuticals. С 2001 года она сосредоточила усилия на создании генетической терапии серповидноклеточной анемии и бета-талассемии — двух наиболее широко распространенных тяжелых генетических заболеваний человека. В 2010 году в журнале Nature были опубликованы предварительные результаты испытаний, согласно которым пациент с бета-талассемией не нуждался в переливаниях крови в течение 21 месяца после лечения. Это была первая в истории долгосрочная коррекция основного генетического заболевания человека с помощью генной терапии. Осенью того же года компания была переименована в Bluebird bio. Компания занимается разработкой методов генной терапии наследственных заболеваний, а также лейкозов, лимфом и других видов рака. Самым крупным успехом компании стал метод Zynteglo для лечения бета-талассемии при помощи генетически модифицированных стволовых клеток крови пациента. После успешных испытаний метод был одобрен контролирующими органами в США в 2013 и в Евросоюзе в 2019 году.

Серповидноклеточная анемия вызывается мутацией в гене, кодирующем одну из субчастиц молекулы гемоглобина. Она приводит к изменению формы белковой молекулы в красных клетках крови (вместо гемоглобина A появляется гемоглобин S). Эритроциты с дефектным гемоглобином имеют характерную серповидную форму, тогда как нормальные эритроциты имеют форму диска с вогнутой сердцевиной. Серповидные эритроциты чаще обычных разрушаются, что влечет постоянную анемию, так как из-за гибели эритроцитов ткани недополучают кислород. К тому же такие эритроциты менее пластичны и хуже способны проходить через узкие капилляры. Частая закупорка капилляров у больных приводит к различным нарушениям, появлению тромбоза в печени и селезенке, артриту, язвам на ногах, к тому же для них всегда характерна анемия и постоянная усталость. В некоторых случаях закупорка капилляров сетчатки глаза может привести к слепоте. Единственной формой непаллиативного лечения для таких больных до последнего времени была пересадка донорского костного мозга, но не для всех из них удается найти подходящего донора, к тому же трансплантация требует пожизненного применения препаратов, снижающих иммунитет.

Метод, который испытывала Bluebird bio, состоит в том, что у пациента берут стволовые клетки крови. В лабораторных условиях их заражают специально модифицированным вирусом из рода лентивирусов. Вирус, который в данном случае называют вектором, несет в клетки ген, который позволит вырабатывать правильный гемоглобин. После чего клетки возвращают в организм пациента. Четырнадцать человек, получивших последнюю версию этой терапии, полностью избавились от симптомов серповидно-клеточной анемии.

Но теперь пришло известие, что у пациента, участвовавшего пять лет назад в одном из испытаний, развился острый миелоидный лейкоз (ОМЛ). У другого обнаружен миелодиспластический синдром (МДС), который может перерасти в ОМЛ. В 2018 году МДС был обнаружен у еще одного участника того же испытания, но тогда тесты показали, что он, вероятно, стал результатом повреждения ДНК в ходе химиотерапии, которая уничтожает клетки крови пациента, чтобы освободить место для обработанных клеток. Bluebird bio решила прервать нынешние испытания, чтобы разобраться в причинах.

Опасения, что побочным эффектом генной терапии может стать появление онкологического заболевания, высказываются давно. И они вовсе не беспочвенны. Если для доставки терапевтического гена в клетки пациента используются вирусы, то они теоретически могут встраивать свой геном в произвольное место в геноме зараженной клетки, вызывая в том числе и мутации, приводящие к злокачественному перерождению клеток. Около 20 лет назад во Франции проводились клинические испытания генной терапии тяжелого комбинированного иммунодефицита, связанного с Х-хромосомой, с использованием модифицированного вируса, вызывающего лейкемию у мышей. У девяти из десяти пациентов иммунодефицит исчез, но у троих из них в течение трех лет испытаний развилась также лейкемия. Один из пациентов умер. Этот случай надолго затормозил развитие генной терапии, но в последние несколько лет, когда появились более надежные вирусы для переноса генов, казалось, такое препятствие удалось преодолеть.

Лентивирусы считались более надежными в этом отношении по сравнению с применявшимися двадцать лет назад ретровирусами. Но в 2019 году появилось сообщение, что у обезьяны, получавшей лентивирусную генную терапию, развилось состояние, подобное лейкемии. Так что можно предположить, что риск рака не был устранен полностью.

Как сообщила компания Bluebird bio, ее специалисты еще не установили, в какое место генома пациента с ОМЛ вирус встроил свой генетический материал. Если вирусная ДНК попала близко к одному из генов, влияющих на вероятность лейкоза, возможно, она изменила активность этого гена и спровоцировала заболевание. На проверку этого уйдет несколько недель. Одновременно Bluebird bio приостановила продажи Zynteglo в Европе. Хотя эта терапия направлена не на серповидноклеточную анемию, а на бета-талассемию, в ней используется тот же тип вирусного вектора. Стоимость акций компании за день упала на 38 %.

Схожая тревожная новость прозвучала в декабре прошлого года. Тогда у пациента с гемофилией, которому в ходе клинических испытаний был введен вирусный вектор, несущий терапевтический ген, спустя год с небольшим развилась опухоль печени (гепатоцеллюлярная карцинома). Нидерландская компания uniQure тогда тоже прекратила испытания для выяснения причин болезни.

Специалисты считают, что вина вирусного вектора в этом случае маловероятна. У пациента имелись заболевания печени, предрасполагающие к возникновению карциномы. К тому же, аденоассоциированные вирусы, к которым относился терапевтический, считаются в этом отношении самыми безопасными. Они не встраиваются в геном пациента, и доставляемая ими ДНК свободно плавает в цитоплазме клетки. Однако в редких случаях, как показали исследования на животных, такие вирусы способны все-таки внедрять свой генетический материал в геном клетки. В частности, аденоассоциированный вирус вызвал гепатокарциному у новорожденных мышей. Существует также вероятность, что у пациента уже была медленно растущая опухоль печени, спровоцированная перенесенным им ранее гепатитом, а аденоассоциированный вирус мог встроиться в ДНК его клеток печени так, чтобы стимулировать более быстрый рост опухоли. Компания uniQure обещала провести необходимые для проверки этих гипотез исследования за несколько месяцев.

Новости генной терапии в последние несколько лет напоминали сводку с полей сражений победоносной армии. Сообщалось об успешных экспериментах на животных по лечению разного рода генетических и онкологических заболеваний, о внушающих оптимизм результатах клинических испытаний, об официальном одобрении методов генетической терапии. Нынешние новости напоминают, что успехи науки никогда не даются легко. Стоит упомянуть, что теперь в арсенале генной терапии появились методы, где не применяются вирусные векторы, например, редактирование генома CRISPR. В прошлом году этот метод показал многообещающие результаты как раз в лечении серповидноклеточной анемии. Но и сам CRISPR теоретически способен вызывать нецелевые эффекты, и понадобится еще как минимум несколько лет, чтобы понять, насколько он безопасен для пациентов.

Обсудите в соцсетях

«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ МФТИ Марс Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Титан Юпитер акустика антибиотики античность антропогенез археология архитектура астероиды астронавты астрофизика бактерии бедность библиотеки биоинформатика биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера вакцинация викинги виноделие вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные здоровье землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты кибернетика киты клад климатология клонирование комары комета кометы компаративистика космос кошки культура культурология лазер лексика лженаука лингвистика льготы малярия мамонты математика материаловедение медицина металлургия метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука нацпроекты неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеоклиматология палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод питание планетология погода политика право приматы природа психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы путешествие пчелы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность собаки сон социология спутники средневековье старение старообрядцы стартапы статистика табак такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство цифровизация школа экзопланеты экология электрохимия эпидемии эпидемиология этология язык Александр Беглов Алексей Ананьев Дмитрий Козак Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад Солнечная система альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса вымирающие виды глобальное потепление грипп защита растений инвазивные виды информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии климатические изменения компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология культурные растения междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция темная материя физическая антропология финансовый рынок черные дыры эволюция эволюция звезд эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество Европейская южная обсерватория жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов дело Baring Vostok Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PayPal PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика Top.Mail.Ru
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2021.