Kokias galimybes medicinoje atveria genų redagavimas, kokias ligas ateityje bus galima juo išgydyti ir kaip genetinė informacija padės prognozuoti būsimas ligas, plačiau papasakojo VU Gyvybės mokslų centro mokslininkas prof. Virginijus Šikšnys.
Pavyko per rekordiškai trumpą laiką
Profesorius priminė, kad apie genų redagavimą plačiau kalbėti pradėta apie 2012 metus, kada lietuvių mokslininkai ir kolegos JAV paskelbė straipsnius.
„Paskelbta, kad atsirado nauji genų redagavimo įrankiai, kurie genų redagavimo technologijas padarė prieinamas daugeliui pasaulio laboratorijų. Aišku, tos technologijos iš pradžių veikė tiktai mokslininkų laboratorijose.
Bet kas įvyko prieš gerus pusantrų metų, ši technologija buvo pirmą kartą pritaikyta klinikoje gydant žmones. Sakyčiau, tai buvo rekordiškai trumpas laikas, kai technologija nuo laboratorinio stalo šiek tiek per daugiau nei 10 metų jau taikoma klinikoje. Tai – iš tikrųjų labai didelis greitis“, – „Žinių radijo“ laidoje „Mokslas suprantamai“ pabrėžė V. Šikšnys.
tv3.lt koliažas)” class=”articlePhoto”> 
Pirmą kartą sėkmingai panaudota gydant žmones
Jo aiškinimu, genų redagavimo technologija paremta tuo, kad ją panaudojant galima ištaisyti klaidas žmogaus ląstelėse, kurios yra atsakingos už paveldimas genetines ligas.
„Tai yra vienas pritaikymas medicinoje. Kas dabar buvo padaryta prieš pusantrų metų? Šita technologija buvo pritaikyta kraujo ligai, vadinamai pjautuvine anemija, gydyti.
Jos priežastis yra ta, kad gene, kuris koduoja hemoglobiną, suriša deguonį ir perneša mūsų kūne, yra mutacija ir dėl jos DNR molekulėje pasikeičia raudonųjų kraujo kūnelių forma, jie tampa panašūs į pjautuvą – iš čia ir kilo ligos pavadinimas.
Sakyčiau, tai buvo rekordiškai trumpas laikas, kai technologija nuo laboratorinio stalo šiek tiek per daugiau nei 10 metų jau taikoma klinikoje.
Pasikeitę raudonieji kraujo kūneliai sukelia daug labai problemų, nes limpa vienas su kitu ir pradeda užkimšinėti kraujagysles – žmogus suserga tikrai pakankamai sunkia liga, kuriai gydyti vaistų iki šiol nebuvo“, – pasakojo profesorius.
Pasak jo, medikai tik gydydavo simptomus, tai leisdavo palengvinti ligos eigą, bet pagyti iš esmės galimybių nebuvo. „Su šia technologija pirmą kartą atsirado galimybė šitą ligą išgydyti. Mokslininkai ir gydytojai tai vadina vienkartine terapija ir žmogus praktiškai tampa sveikas, nes yra išgydoma ligos priežastis, o ne pasekmės“, – šiuolaikinėmis galimybėmis džiaugėsi mokslininkas.
Kaip atrodo genų redagavimas?
Paklaustas, kaip praktiškai vyksta tas genų redagavimas, profesorius pasakojo, kad šiuo atveju gydytojai ne tai kad ištaisė klaidą, kuri sukelia ligą, bet „įjungė“ žmogaus organizme esančią dar vieną to geno kopiją.
„Kitaip sakant, yra toks fetalinis hemoglobinas, kuris yra veiklus pirmaisiais žmogaus gyvenimo metais, jis veikia, kol vaisius dar yra motinos įsčiose. Po to tas hemoglobino genas „išsijungia“ ir „įsijungia“ kitas genas. Ką padarė mokslininkai – panaudodami genų redagavimo įrankius jie vėl „įjungė“ tą hemoglobino geną, kuriame klaidos nėra ir tada jis buvo sintetinamas praktiškai be mutacijos.
Aišku, kelias to link yra labai ilgas: ši terapija paremta tuo, kad raudonuosius kraujo kūnelius sintetina kamieninės kaulų čiulpų ląstelės, taigi tam, kad tuos kraujo raudonuosius kraujo kūnelius padaryti sveikais, reikia iš žmogaus organizmo išimti tas kamienines kaulų čiulpų ląsteles, laboratorijoje jas pakeisti ir po to sugrąžinti atgal į žmogaus organizmą“, – sudėtingą mechanizmą nupasakojo V. Šikšnys.
Reikėjo išmokti gyventi be skausmo
Mokslininkas pasakojo, kad jam pačiam teko sutikti šį pacientą, kuriam buvo pritaikyta genų redagavimo technologija: „Norėdamas įrodyti, kad yra visiškai sveikas, po terapijos jis įlipo į Kilimandžaro viršūnę, kur tikrai yra deguonies trūkumas, ir viskas buvo tvarkoje. Tai dabar jis gyvena visai be skausmo, laimingo žmogaus gyvenimą.“
Tiesa, psichologiškai grįžti į vėžes įpratus gyventi sukaustytam ligos vyrui nebuvo paprasta. „Jis sakė, kad po gydymo kurso, kai pasveiko ir išgijo, turėjo apsilankyti pas psichologą, nes jam buvo labai sunku gyventi be skausmo.
Jis kiekvieną dieną jausdavo skausmą dėl ligos, nuskausminamieji buvo jo gyvenimo dalis. Kai tas skausmas išnyko, jam reikėjo kažkaip susitvarkyti psichologiškai, kad to skausmo nebėra“, – pridūrė mokslininkas.
Kada genų redagavimas gali būti pritaikytas plačiau?
Paklaustas, kada būtų galima tikėtis, kad genų redagavimas taptų masiškesne technologija ir jį pasitelkus galėtų būti gydomos įvairios ligos, profesorius konstatavo, kad technologiškai tai vis tik sudėtingas dalykas.
„Kaip pasakojo šia terapija išgydytas pacientas, jis būdavo intensyvios terapijos skyriuje, iš jo nuolat imdavo tas kaulų čiulpų ląsteles. O už durų jau stovėdavo kurjeris su sauso ledo dėže, kad transportuotų ląsteles iki laboratorijos.
Svarbu, kad būtų išlaikyta nepertraukiama šalčio grandinė, nes tos ląstelės niekada negali atšilti – iki laboratorijos nukeliauti laikomos neigiamoje temperatūroje, ten modifikuotos ir laikantis tokių pačių sąlygų sugrąžintos. Tai yra ir logistiniai, technologiniai iššūkiai. Tai labai išdidina gydymo kainą“, – kalbėjo V. Šikšnys.
Jis pasakojo, dabar mokslininkai ir gydytojai bando surasti tokius būdus, kaip būtų galima redaguoti genus neišimant ląstelių:
„Prieš kokį gerą pusmetį nuskambėjo kita istorija, kada panaudojant šitas geno redagavimo technologijos buvo išgydytas kūdikis, kuris sirgo tokia liga, kuri yra susijusi su vieno fermento, kuris kepenyse atsakingas už azoto apykaitą, sutrikimu. (…)
Tada azotas pradeda kauptis organizme ir sukelia daug visokių labai neigiamų pasekmių – neurologinius sutrikimus ir t.t. Tai gimus tam kūdikiui gydytojai greitai indentifikavo šią ligą ir tada nustatė, kad yra mutacija fermente, kuris yra atsakingas už azoto apykaitą. Per pusę metų buvo sukonstruoti genų redagavimo įrankiai, kurie tą klaidą ištaisė.
Šiuo atveju gydymas buvo paremtas tuo, kad tie įrankiai pasitelkiant genų redagavimą buvo nunešti tiesiai į to kūdikio kepenų ląsteles, nereikėjo nieko išėminėti ir kūdikis pasveiko. Taigi technologijos vystosi.“
Viena potencialių sričių – kepenų ligos
Pasak jo, viena sričių, kur galėtų būti pritaikomas genų redagavimas ir yra tokios ligos, kurios gali būti susijusios su pokyčiais kepenyse dėl kokių nors fermentų arba baltymų mutacijų kepenyse.
„Yra genomo redagavimo įrankiai, kuriuos galima lengvai nunešti į kepenis, į kitas ląsteles tą padaryti yra sunkiau. Mokslininkai genomo redagavimo įrankius „supakuoja“ į tokį pusiau riebalinį apvalkalėlį ir tada jis nukeliauja į kepenis, pataiko į tas ląsteles ir kepenyse ištaiso tas ląstelės klaidas.
Nors šiandien daugelis siekia kuo ilgesnio sveiko gyvenimo, vis tik tokio pobūdžio kišimasis į žmogaus sveikatą ir genų „taisymas“ daliai žmonių kelia ir etinių klausimų.
Tada kyla klausimas, kaip nunešti tuos įrankius į kitas ląsteles – raumenis, smegenis ir pan. Ir jeigu ši technologija pasidarys tokia, kad ją bus galima taikyti neišimant ląstelių iš žmogaus kūno, ji turėtų ir atpigti, ir plačiau pritaikoma“, – kalbėjo V. Šikšnys.
Jis teigė, kad mokslininkai kaip tik dirba ir ieško būdų, kaip atpiginti tokias technologijas ir padaryti jas labiau prieinamas. Jis svarstė, kad tai galėtų užtrukti kokius 5–15 metų.
„Kuo daugiau mokslininkų atsiranda ir kuo daugiau farmacijos kompanijų į tai investuoja, paprastai technologija pradeda pigti, nes atsiranda didesnis panaudojimo mastas.
Tos ligos, kurios dabar gali būti gydomos šia technologija, dažnai yra retos ligos ir, aišku, jos mutacija dažnai būdinga konkrečiam individui. Tada kiekvienas gydymo įrankis turi būti personalizuotas, pritaikytas konkrečiam žmogui ir tai yra iš tikrųjų pats ryškiausias personalizuotos medicinos pavyzdys. Ir džiugu, kad personalizuota medicina pradeda ateiti ir į Lietuvą“, – komentavo mokslininkas.
Kelia ir etinių klausimų
Nors šiandien daugelis siekia kuo ilgesnio sveiko gyvenimo, vis tik tokio pobūdžio kišimasis į žmogaus sveikatą ir genų „taisymas“ daliai žmonių kelia ir etinių klausimų. Pašnekovas sutiko, kad tokiems svarstymams vietos yra.
„Visada galvoju, kad galbūt žmonės tą genų redagavimą priima žymiai lengviau, jeigu mes kalbame apie tai, kad išgydysime kažkokią ligą. Tą žmonės gal lengviau supranta, pagalvoja, kad jei jiems taip būtų, galbūt irgi pasirinktų tokį gydymo metodą sau ar vaikui.
Kita medalio pusė – ką daryti žmonės, kurie nori pradėti kažkaip pagerinti kažkokius savo genus, patobulinti ir panašiai. Neseniai vienoje konferencijoje klausiausi labai įdomaus pranešimo, kuris iškėlė tuos etinius klausimus, į kuriuos, manau, tokių aiškių atsakymų dar neturime.
Pranešėja buvo mokslininkė, kurios mama susirgo labai agresyvia demencijos forma ir matė, kaip jos ji per metus užgeso ir kaip ta liga vystėsi. Ir po to ji nustatė, dėl ko atsirado ta liga – gene buvo mutacija“, – pasakojo profesorius.
Tada mokslininkė nustatė savo DNR seką ir pamatė, kad ir ji turi tą pačią mutaciją. „Ji parodė savo išgyvenimo kreivę ir parodė, kurioje vietoje yra, bet sakė, po 10 metų jos nebus, nes mato, kaip ta kreivė keičiasi. Ir ji pradėjo laboratorijoje kurti vaistus, kurie galėtų tą mutaciją ištaisyti.
Bet kai ji kreipėsi į agentūrą, kuri tvirtina šiuos gydymo metodus, sulaukė atsakymo, kad dabar ji yra sveika, o nori kažką keisti sveikame žmoguje. (…)Tai štai čia yra klausimas, ką daryti tokiais atvejais, nes tai yra prevencija, kuri brangiai kainuoja, bet gali išgelbėti gyvybes“, – kalbėjo V. Šikšnys.
Be to, jis pridūrė, kad siekdama išvengti geno mutacijos perdavimo savo vaikams, ji pasinaudojo pagalbiniu apvaisinimu. „Ji pasirinko emociškai ir etiškai sunkų kelią – nusprendė susilaukti vaikų. Bet tam, kad jiems neperduotų šios mutacijos, ji pasinaudojo pagalbinio apvaisinimo technologijomis ir tai leido atrinkti tokius variantus, kur mutacijos nebuvo. Dabar ji turi 2 mergaitės ir jas augina žinodama, kad jos bus sveikos. Tai kiek čia žmogui atsiranda moralinių ir etinių klausimų“, – konstatavo mokslininkas.