Wirus, który leczy

Dzięki wykorzystaniu zmodyfikowanego wirusa HIV specjalistom z Istituto San Raffaele Telethon per la Terapia Genica (TIGET) w Mediolanie udało się wyleczyć dzieci chorujące na rzadkie schorzenia genetyczne. Bez terapii czekała ich śmierć lub upośledzenie. Teraz, trzy lata po rozpoczęciu leczenia, mogą biegać, bawić się i normalnie chodzić do szkoły.

– Rezultaty leczenia naszych pacjentów są bardzo dobre – mówi Luigi Naldini, szef TIGET. – Terapia jest nie tylko bezpieczna, ale też bardzo skuteczna. To zmieni historię walki z tymi groźnymi chorobami.

Sukces włoskich lekarzy to także zastrzyk optymizmu dla pacjentów oczekujących na inne terapie polegające na wymianie wadliwych genów na poprawnie funkcjonujące. Leczenie tego typu, niegdyś uważane za najbardziej obiecującą gałąź nowoczesnej medycyny, dotąd raczej rozczarowywało. Dzięki terapii genowej udało się pokonać nieliczne schorzenia, niesie ona ze sobą również poważne ryzyko negatywnych efektów ubocznych. Nowe badania pokazują, że to podejście jest jednak obiecujące.

Drobna zmiana, straszny efekt

Dzisiejsze wydanie naukowego magazynu „Science” opisuje wyniki leczenia sześciu pierwszych pacjentów kliniki. Specjaliści z Mediolanu skoncentrowali się na dwóch rzadkich schorzeniach. Jedno to leukodystrofia metachromatyczna (MLD). Na skutek małej aktywności lub braku enzymu ASA rozkładającego pewną substancję w mózgu dochodzi do niszczenia komórek nerwowych. Dzieci z wadą genetyczną po urodzeniu wydają się zdrowe. Jednak po pewnym czasie w ich organizmach dochodzi do nagromadzenia tzw. sulfatydów. W zależności od podtypu choroby, objawy – zaburzenia rozwoju umysłowego i ruchowego – mogą się pojawić już po pierwszym roku życia. Później dochodzą zaburzenia widzenia, opóźnienie umysłowe, niedowłady kończyn. Do dziś nie było żadnej metody leczenia MLD. Dzieci przeżywały od pięciu do dziesięciu lat, choć znane są również przypadki dłuższego życia.

Drugą chorobą, którą wzięli na celownik specjaliści z TIGET, jest zespół Wiskotta-Aldricha. Również w tym przypadku mutacja jednego genu doprowadza do poważnych zaburzeń. Dotykają one układ odpornościowy. Dzieci z tą wadą słabiej bronią się przed zakażeniami i częściej chorują na nowotwory. Tu również medycyna nie dysponowała skuteczną metodą leczenia. Średni okres przeżycia małych pacjentów wynosi cztery lata. Rzadko się zdarza, by dziecko żyło dłużej niż dziesięć lat.

– Po 15 latach wysiłków, zarówno sukcesów, jak i frustracji, możemy wreszcie dać tym pacjentom konkretne rozwiązanie – mówi Naldini.

– Przejście od badań laboratoryjnych do łóżek pacjentów było trudne i frustrujące zarówno dla naukowców, jak i rodziców i ich dzieci – podkreśla Maria Grazia Roncarolo, dyrektor naukowy TIGET, która opracowała terapię zespołu Wiskotta-Aldricha. – Trudno im było zaakceptować powolność nauki. Ale wyniki leczenia wynagradzają nam te wysiłki i dają nadzieję na leczenie również innych chorób genetycznych.

Wykorzystać śmiertelnego wroga

Technika opracowana w Mediolanie polega na wyposażeniu wirusa HIV w poprawną wersję odpowiedniego genu. Nad modyfikacją śmiercionośnego wirusa w taki sposób, aby mógł przenosić poprawny materiał genetyczny, pracował sam Naldini od 1996 roku.

Później z organizmu pacjenta pobiera się komórki szpiku, które następnie w laboratorium łączy się z wirusem. HIV robi to, co wirusy robią najlepiej – wdziera się do komórki i wkleja swój materiał genetyczny. Tyle że w tym przypadku nie powoduje choroby, lecz wymienia wadliwy „oryginalny” fragment na ten zaprojektowany przez naukowców. Zmodyfikowane komórki są następnie wstrzykiwane do ciała pacjenta, gdzie podejmują normalną pracę.

– W przypadku zespołu Wiskotta-Aldricha komórki krwi są bezpośrednio dotknięte chorobą, a zatem wystarczy je wymienić i mamy normalnie funkcjonujący system odpornościowy – tłumaczy Alessandro Aiuti, koordynator testów klinicznych. – Dzieci nie są już narażone na infekcje czy krwawienia. Mogą biegać, bawić się i chodzić do szkoły.

W przypadku MLD sprawa była nieco bardziej skomplikowana. Wymiana wadliwego genu to tylko początek. Naukowcy musieli zmusić nowe komórki do wzmożonej produkcji enzymu rozkładającego niepotrzebnie gromadzące się substancje.