Зазвичай ми лікуємо вже наслідки захворювання. Генна ж терапія відкриває можливості діяти на його першопричину, адже ця новітня технологія заснована на введенні у клітину організму певних генних конструкцій з лікувальною метою.
Генна інженерія: принципово нові підходи
Які перспективи для клінічної практики відкриває цей напрямок біомедицини, можна продемонструвати хоча б на прикладі лікування цукрового діабету. Хвора людина змушена впродовж усього життя приймати інсулін. Генна ж терапія у змозі розв’язати цю проблему зовсім по-іншому: у клітину хворого замість ушкодженого гена, «відповідального» за вироблення гормону інсуліну, вбудовується здоровий. Організм починає продукувати природний гормон і хворому вже немає потреби щоденно приймати штучний.
Зовсім іншою також може бути тактика лікування кардіологічних та онкологічних хворих.
Усього понад 4500 хвороб нині класифікуються як генетичні. Лише невелика їх частина картована і ще для меншої частки вивчено біохімічний механізм, з допомогою якого ген здійснює свою функцію. Більшість поширених захворювань — рак, атеросклероз, нейропсихіатричні недуги, також несуть у собі генетичний компонент і можуть розглядатися як об’єкти класичної генної терапії.
Пошук принципово нових підходів до лікування ведуть учені Інституту генетичної та регенеративної медицини НАМН України.
— Основою наукового пошуку на даному етапі є введення у клітину здорового гена і створення умов для його експресії з розрахунком, що вироблюваний ним продукт компенсуватиме генетичний дефект, — каже директор Інституту академік НАМН України Геннадій Бутенко. — Ідеальним варіантом є усунення хворого гена і заміна його здоровим, тобто генетична корекція. Але яку б стратегію ми не застосовували, потребують розв’язання кілька практичних завдань. А саме: як доправити потрібний ген в організм, забезпечити його експресію у потрібних тканинах, її регуляцію.
Учений не обминає і можливостей генної інженерії:
— Відкриваються нові обшири для фармакології. Маю на увазі можливість створення лікарських засобів спрямованої дії проти тяжких недуг, зокрема автоімунних, онкологічних; препаратів, здатних націлено, адресно уражувати злоякісні пухлини, не ушкоджуючи здорових клітин і тканин. А якщо повернутись до генної терапії, то принципово нові підходи до лікування, розроблювані фахівцями, дають надію подолати і такі тяжкі й поширені недуги, як атеросклероз, розсіяний склероз, системний червоний вовчак та інші, поки що майже непідвладні традиційній медицині.
ВЗ Є підстави для такого оптимізму?
— Результати експериментальних досліджень досить оптимістичні, щоправда, поки що на моделях. Нам ще належить з’ясувати, як реагуватиме людський організм на заміщення гена.
Атеросклероз лікуватимуть без таблеток?
Генна терапія — справа тонка. Всі процедури майбутньої технології старанно відпрацьовують на піддослідних тваринах.
У лабораторії Інституту моделювали атеросклероз — науці прислужилися кролики. Належало спричинити в них це захворювання, для чого впродовж трьох місяців тваринам вводили 10-відсотковий розчин холестерину. З часом у судинах піддослідних з’явилися бляшки, виникли й притаманні атеросклерозу біохімічні зміни у складі крові. Потім було виконано й низку надтонких маніпуляцій на генному рівні: під контролем ультразвукової установки, яка допомагала дослідникам досягти ювелірної точності, у клітину печінки кроликів вбудували «відповідальний» за вироблення білка АпоА1 людський ген апоА1 (зазначений білок бере участь у синтезі антиатерогенних ліпопротеїнів високої щільності, які перешкоджають розвиткові хвороби). Сподівання дослідників справдилися — почався активний синтез цього білка. А в контрольній групі піддослідних тварин атеросклероз пішов у наступ.
— Перспективність генної терапії атеросклерозу у людини не викликає сумніву, — зазначає доктор медичних наук Світлана Новикова. — Попереду новий етап — доклінічні дослідження.
До проблеми атеросклерозу в інституті підійшли і з іншого боку — з’ясовувалась роль негативних чинників розвитку патології. Окрім відомих — гіпертонія, ожиріння, гіпокінезія та інші — як виявилось, багато важить і порушення ліпідного та ліпопротеїнового обмінів в організмі, які виникають внаслідок порушення катаболізму холестерину. Намагалися запобігти цим порушенням, пробували застосувати засоби, що знижують рівень холестерину та атерогенних ліпопротеїнів у крові, але це дає ефект лише на час дії лікарського засобу.
— На жаль, науці поки що не вдалося розробити надійних способів збільшення в організмі вмісту ліпопротеїнів високої щільності, що могло б значно знизити ризик клінічних проявів атеросклерозу, — каже Світлана Новикова. — Отож ми й розробляємо нові підходи до лікування недуги з застосуванням клітинної та генної терапії. Наш колега академік НАМН України Віталій Кордюм з Інституту молекулярної біології та генетики НАН вперше в Україні спробував підвищити рівень антиатерогенних ліпопротеїнів низької щільності за рахунок генно-терапевтичної корекції синтезу аполіпротеїну А.
ВЗ Які тут виникають проблеми?
— Ключовою проблемою генної терапії є введення у клітини людини заданого генетичного матеріалу. Ця тонка й складна процедура включає отримання цільового гена, cтворення експресійної генетичної конструкції, у якій ген об’єднувався б із відповідними регуляторними елементами. Складною є розробка способів ефективного, безпечного доправлення гена до клітин-мішеней. Цю проблему ми продовжуємо досліджувати у співпраці з науковцями Інституту молекулярної біології та генетики НАН України.
Василь КАЛИТА, «ВЗ»
