Przełom w medycynie: chirurgia genetyczna
Wymienienie nieprawidłowego, zmutowanego genu na aktywny terapeutycznie fragment DNA wymaga nośnika lub wektora. Insercja transgenu wymaga bezwzględnej precyzji pod względem docelowej komórki i miejsca. Wymagana jest również ścisła kontrola ekspresji transgenu, aby zapobiec niechcianym genetycznym skutkom ubocznym. Finansowany ze środków UE projekt "Persisting transgenesis" (PERSIST) miał na celu posunąć naprzód wiedzę na temat inżynierii genetycznej i utrzymującej się ekspresji genów. Tą metodą można byłoby leczyć takie choroby, jak niedobory odporności, choroby spichrzeniowe, hemofilię i niektóre nowotwory złośliwe. Innowacje obejmują inżynierię powierzchni wektorów lentiwirusowych. Dzięki tej metodzie utworzono nowy typ nośnika do celowanego transferu genów do ludzkich hematopoetycznych komórek macierzystych. Wytwarzają one krwinki. To uniwersalne narzędzie umożliwi celowany transfer genów do komórek układu odpornościowego i śródbłonka w celu leczenia chorób nowotworowych i immunologicznych. Niewirusową alternatywą badaną przez zespół PERSIST jest transpozon Sleeping Beauty: sekwencja DNA, która może zmieniać swoje położenie w genomie biorcy. Staranny dobór miejsca docelowego niweluje konsekwencje losowego działania tej techniki, które jest jej główną wadą. Naukowcy analizowali miejsca wbudowywania różnych wektorów wirusowych. Prospektywne monitorowanie miejsc wbudowania wektorów w badaniach klinicznych terapii genowej umożliwia wykrywanie potencjalnych efektów ubocznych terapii genowej w czasie rzeczywistym. Projekt PERSIST pozwolił uzyskać swoistą dla miejsca korelację genetyczną z użyciem HSC i z wystarczającą do zastosowań klinicznych skutecznością. Jest to pierwsza tego rodzaju technologia i partnerzy projektu oczekują, że po wprowadzeniu pewnych udoskonaleń zostanie ona wprowadzona do praktyki klinicznej w ciągu pięciu lat. Rozpoczęły się badania kliniczne I/II fazy jednego z wektorów do stosowania w leczeniu przewlekłej choroby ziarniniakowej, co świadczy o tym, że osiągnięcia projektu już niedługo znajdą zastosowanie kliniczne. Optymalizacja opracowanych metod zwiększy wydajność produkcji wektorów lentiwirusowych. Przyniesie to również dodatkowe korzyści w postaci zmniejszenia cen dla pacjentów i kosztów prowadzenia badań klinicznych. Choroby, których dotyczy projekt PERSIST, są bardzo obciążające dla społeczeństwa lub stwarzają ryzyko epidemii. Wynikiem projektu będzie możliwość szybszego odkrywania i opracowywania lepszych metod leczenia, aby sprostać wyzwaniom opieki zdrowotnej w Europie.
Słowa kluczowe
Terapia genowa, toksyczność, wektor, genom, lentiwirusowy, niewirusowy, Sleeping Beauty, transpozon