S škarjami za gen proti raku

Dr. Andrea Bannert je zjem od leta 2013. Doktor biologije in urednik medicine je sprva opravil raziskave v mikrobiologiji in je strokovnjak skupine za drobne stvari: bakterije, viruse, molekule in gene. Dela tudi kot svobodnjak za Bayerischer Rundfunk in različne znanstvene revije ter piše fantazijske romane in otroške zgodbe.

Več o strokovnjakihja Vse vsebine preverjajo medicinski novinarji.

Genska terapija je na začetku: z uporabo virusov kot genskih taksijev in gensko spremenjenih imunskih celic so se raziskovalci pripravili na boj proti raku.

Končno čudežno zdravilo za raka! Modificirani virusi ošpic uničujejo tumorske celice s sto odstotno uspešnostjo. Potem pa pride do katastrofe: virus mutira. Milijoni ljudi umrejo, kdor preživi, ​​postane zombi. Ta zgodba o virologu dr. Robert Neville za hollywoodski film "I Am Legend" iz leta 2007. Tako imenovani onkolitični virusi, ki se pojavijo v filmu, nikakor niso znanstvena fantastika. So oblika genske terapije za raka. In to je v začetnih blokih.

Odobritev v ZDA

Oktobra 2015 je bil tak virus v ZDA prvič odobren za boj proti melanomu. Ta oblika kožnega raka je še posebej maligna, ker tvori zgodnje metastaze, ki se širijo po limfnih in krvnih žilah.

"Rak je na koncu genetska bolezen," pojasnjuje dr. Boris Fehse, vodja oddelka za raziskave celične in genske terapije na Univerzitetnem kliničnem centru Hamburg-Eppendorf v pogovoru zjem. "Zato je razumno, da človek poseže tudi v genom za terapijo." Osrednja ideja klasične genske terapije je zamenjava obolelega gena z zdravim. Vendar z rakom ni tako preprosto. "Spremembe v genomu so običajno zelo zapletene," pravi Fehse. Napake v načrtu, tako imenovane mutacije, ki celicam omogočajo nenadzorovano razmnoževanje, niso le posledica enega gena, ampak številnih različnih.

Uvedli so samomorilne gene

Toliko napak ni mogoče popraviti z zdravimi geni. Namesto tega znanstveniki v tumorske celice vbrizgajo tako imenovani samomorilni gen. Ti nato odmrejo in se raztopijo. Zato se metoda imenuje tudi "neposredno ubijanje". Toda samomorilski odred mora nekako priti v rakave celice. Onkolitični virusi igrajo vlogo taksija za gene. V ta namen znanstveniki uporabljajo sofisticirano strategijo razmnoževanja virusov: tihotapijo svoj genski material v gostiteljsko celico in uporabljajo njen replikacijski aparat za množenje.

V boju proti zelo agresivnemu črnemu kožnemu raku se na primer že uporablja virus herpesa, ki je bil gensko spremenjen, tako da nosi samomorilni gen za rakave celice.

Postopek so preizkusili v študiji s 436 bolniki. Vsi so trpeli zaradi napredovalega melanoma, ki se je razširil in ga ni bilo mogoče več operirati. Raziskovalci so gensko spremenjene viruse injicirali neposredno v tumor. V obdobju nekaj mesecev. Pri 16,3 odstotka testiranih oseb je maligna rast izginila ali se je vsaj umirila. V kontrolni skupini je to veljalo le za 2,1 odstotka bolnikov. »Ti bolniki so imeli zelo slabo prognozo. Tako gledano je rezultat zelo obetaven, «pojasnjuje Fehse.

Virusna invazija tumorskih celic

S pomočjo takšnih onkolitičnih virusov bi lahko v prihodnje na zelo ciljno usmerjen način ubile tudi druge rakave celice, vendar: "Največji problem je v resnici pridobivanje vseh tumorskih celic," pojasnjuje Fehse. Ker, dokler so rakave celice ostale, bi lahko še naprej rasle in se množile.

Zato so bili razviti virusi, ki se lahko razmnožujejo v tumorskih celicah. "To je samoregulacijski proces," pravi Fehse, "dokler so tumorske celice, se virusi množijo, če so vsi poraženi, odmrejo." Zvijača: virusi so programirani tako, da reagirajo na Posebnosti presnove tumorskih celic so odvisne.Zdrave telesne celice nimajo teh lastnosti in jih zato ne napadajo.

V dilemi

Obstaja pa še ena težava: ko se v telesu razmnožujejo virusi, imunski sistem oglasi alarm. "Seveda imunski sistem ne more vedeti, da je" dober virus "," pravi Fehse. Tako se bori proti reševanju virusov in jih odpravi, preden lahko dokončajo svoje delo. Da bi to preprečili, bi lahko izklopili imunski sistem. "Toda to bi pomenilo preveliko tveganje," pojasnjuje znanstvenik. Ker bi se potem drugi patogeni zlahka spoprijeli s tem. Morda bi bila še bolj tvegana strategija izgradnje virusov, ki jih imunski sistem niti ne prepozna. Lahko neovirano iztrebite tumorske celice. Če pa bi v nekem trenutku mutirali in napadli zdrave celice, se telo ne bi imelo možnosti obrambe - scenarij, kot je v "I Am Legend".

V primeru virusov herpesa, ki so bili usmerjeni proti melanomu, so znanstveniki našli kompromisno rešitev: tako imenovane imunske stimulatorje. Virus proti raku nato nosi tudi podatke za snov, ki spodbuja bolnikov imunski sistem: faktor, ki stimulira granulocit-monocit GM-CSF. Imunski sistem postopoma odpravlja viruse, a zahvaljujoč stimulaciji daje tumorju preostanek svojega.

Oborožene imunske celice

Druga pomembna oblika genske terapije je namenjena tudi imunskemu sistemu: tako imenovana imunska terapija. Uporablja sposobnost, ki jo imunski sistem pravzaprav ima: in sicer vsak dan izklopi patološko spremenjene telesne celice. Poleg boja proti patogenom je to njegova najpomembnejša naloga. Šele ko iz kakršnega koli razloga ne izpolnjuje teh zahtev, se razvije tumor. "Vprašanje je: ali ga lahko dobimo nazaj?" Pravi Fehse. Ideja: z genetskimi spremembami oborožiti imunske celice proti rakavim celicam.

Imunske celice prepoznajo prijatelje in sovražnike z uporabo določenih beljakovin, ki so na površini celic: tako imenovanih antigenov. To storijo s pomočjo posebnih receptorjev, ki se tako kot ključ ključavnice ujemajo z antigeni in se nanje vežejo. T celice na primer delujejo kot spomin na imunski sistem. Ko bo telo premagalo bolezen, bodo v prihodnosti celice T opremljene z ustreznim ključem, da bodo lahko hitro prepoznale patogen v primeru nadaljnje okužbe.

Nemaskirani škodljivci

S pomočjo genetskih sprememb znanstveniki zdaj sestavljajo receptorje, ki se ujemajo z ustreznimi rakavimi celicami na celice T bolnikov z rakom. Posledično imunski sistem odkrije rakave celice kot škodljivce in jih napade. "Seveda to deluje le, če imajo tumorske celice površinsko strukturo, ki je ne najdemo na normalnih, zdravih celicah," pravi Fehse.

Ugasnjeni rak

Tako je na primer pri krvnem raku. Bolnike so s to obliko terapije že zdravili v več študijah, med drugim leta 2012 na Univerzi v Pennsylvaniji. V raziskavi je sodelovalo 30 bolnikov z limfocitno levkemijo, večina otrok. Vse druge terapije niso delovale, več kot polovica pa je že imela presaditev kostnega mozga. Za terapijo so zdravniki filtrirali celice T iz pacientove krvi in ​​jim nato v laboratoriju dodali gen z načrtom za protitumorski receptor. Spremenjene imunske celice so nato v treh dneh vračali bolnikom v infuziji. Rezultati so bili osupljivi: rak je pri 27 osebah nazadoval, 19 je ostalo brez raka.

Tudi v Nemčiji bi lahko bolniki z rakom kmalu imeli koristi od genskih terapij. "Onkološki virusi bodo odobreni v naslednjem letu ali dveh," ocenjuje Fehse. Imunoterapija proti raku krvi bi lahko potekala še hitreje. Raziskovalec verjame: "Mogoče letos."

Tags.:  anatomija Baby Child bolnišnica