CRISPR-редактирование генома набирает обороты: передовые методы лечения продвигаются в клинику

Авторы/авторы:
CRISPR-редактирование генома набирает обороты: передовые методы лечения продвигаются в клинику
Система редактирования генов CRISPR вносит изменения в последовательность ДНК. Иллюстрация: Vivid Biology/Science Photo Library
19 декабря 2024
65
0

Технологии редактирования генов для лечения рака и заболеваний крови становятся все более совершенными спустя чуть более года после того, как был одобрен первый препарат на основе технологии CRISPR.

   Новая волна методов генного редактирования выходит на передний план - даже в то время, когда эта область сталкивается с проблемой распространения первого поколения дорогостоящих и сложных CRISPR-методов лечения среди людей, которые в них нуждаются.

   Не прошло и года после первого правительственного разрешения на терапию редактирования генов, как на ежегодной встрече Американского общества гематологии исследователи представили данные о методах редактирования генов для лечения рака и заболеваний крови, а также для повышения безопасности трансплантации стволовых клеток. Они также сообщили хорошие новости о первом одобренном препарате: эффект от терапии, названной Casgevy (Касгеви), может длиться не менее пяти лет у людей с одним из двух наследственных заболеваний крови - серповидно-клеточной анемией и β-талассемией. 

   По мнению Франко Локателли, педиатра-гематолога и онколога из детской больницы Bambino Gesù в Риме, который представил данные, у Касгеви было «явное преимущество в плане улучшения общего состояния здоровья, физического, эмоционального, социального и функционального благополучия». Он добавил, что терапия имеет «потенциал для однократного функционального излечения». Но хотя другие компании спешат повторить успех Касгеви, сложность лечения и высокая стоимость вызвали опасения, что для многих людей оно окажется недоступным. Стюарт Оркин, детский гематолог и онколог из Гарвардского института стволовых клеток, сказал на конференции: «Сейчас необходимо разработать эффективные и безопасные методы лечения, которые были бы легко доступны для многих пациентов».

   И β-талассемия, и серповидно-клеточная анемия вызываются мутациями в одном из генов, кодирующих гемоглобин. Другая, фетальная форма гемоглобина может помочь компенсировать последствия этих мутаций, но его производство обычно прекращается вскоре после рождения. Касгеви использует CRISPR-Cas9, чтобы отключить этот генетический переключатель, позволяя фетальному гемоглобину снова вырабатываться. В ноябре прошлого года Великобритания стала первой страной, одобрившей Касгеви. В декабре Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США последовало этому примеру, и с тех пор терапия была одобрена еще несколькими странами. По словам разработчиков препарата, компаний Vertex Pharmaceuticals (США) и CRISPR Therapeutics (Швейцария), более 45 медицинских центров по всему миру получили разрешение на применение Касгеви.

   Но для этого необходимо получить стволовые клетки из собственной крови человека, а этот процесс может занять несколько месяцев. И страны все еще пытаются решить, как включить расходы на терапию стоимостью 2,2 миллиона долларов США в свои бюджеты здравоохранения. Например, в Великобритании в августе правительственный консультативный орган объявил, что лечение будет доступно в рамках национальной программы здравоохранения для 460 человек с тяжелой формой β-талассемии. Однако решение о том, будет ли Касгеви предоставляться людям с серповидно-клеточной анемией еще не принято: по мнению консультативного органа такое использование может оказаться неэффективным с точки зрения затрат.

   По сообщению Ясмин Шейх, руководителя отдела политики и связей с общественностью лондонской благотворительной организации Anthony Nolan, занимающейся проблемами рака крови и трансплантации стволовых клеток крови, это вызвало бурю негодования со стороны общественности. На благотворительную организацию обрушился шквал писем и звонков. «Мы получили больше откликов, чем когда-либо до этого», - говорит Шейх. «Это было впечатляюще и печально».

   Одним из поводов для беспокойства консультативного органа была неуверенность в том, как долго сохранится эффект от применения Касгеви. На гематологической конференции исследователи представили данные, свидетельствующие о том, что преимущества препарата сохраняются в течение как минимум пяти лет как при серповидно-клеточной анемии, так и при β-талассемии. Лечение препаратом Касгеви снизило потребность в переливании крови у людей с β-талассемией и в госпитализации у людей с серповидно-клеточной анемией. Более 90% участников с серповидно-клеточной анемией сообщили, что в течение 12 месяцев подряд у них не было болевых кризов - мучительных приступов, возникающих, когда неправильно сформированные клетки крови блокируют кровеносные сосуды.

   Это принципиальное доказательство эффективности терапии с помощью редактирования генов, которое воодушевило множество других компаний и научных исследователей в этой области. На конференции Джастин Эйкем, иммунолог-онколог из Калифорнийского университет, представил результаты экспериментов на животных, в которых с помощью редактирования CRISPR-Cas9 были созданы иммунные клетки, борющиеся с раком, - CAR T-клетки. А Паула Рио, иммунолог из Автономного университета Мадрида, рассказала о том, как она тестирует несколько методов редактирования генов, чтобы разработать терапию для анемии Фанкони - редкого генетического заболевания, повышающего риск развития рака.

   Другие занимаются серповидно-клеточной анемией. Компания Beam Therapeutics из Кембриджа, штат Массачусетс, представила данные первого клинического испытания препарата для лечения серповидно-клеточной анемии, в котором используется технология редактирования оснований. Этот метод родственен CRISPR, но вносит более точные изменения в ДНК, чем CRISPR. К концу октября у семи человек, прошедших лечение, уровень фетального гемоглобина повысился и составил более 60% от общего количества гемоглобина.

   Подобные методы лечения, включая Касгеви, сопряжены с риском: смерть одного из участников клинического испытания, вероятно, стала результатом химиотерапии, применяемой для уничтожения нередактированных стволовых клеток крови в организме, что необходимо для того, чтобы освободить место для процветания отредактированных клеток. Эта химиотерапия, называемая бусульфан, также может вызвать бесплодие.

   На конференции Beam и другая компания Prime Medicine, занимающаяся редактированием генов, представили результаты экспериментов на животных, в которых проверялись способы сделать этот процесс более безопасным. Beam использовала антитела, которые специально нацелены на стволовые клетки крови, уменьшая их количество, но оставляя другие клетки невредимыми. Затем компания изменила свою терапию редактирования оснований, чтобы сделать отредактированные клетки невосприимчивыми к лечению антителами. Исследования на животных показали, что этот подход может сработать: отредактированные клетки сохранялись в организме пролеченных животных в течение как минимум шести месяцев. Компания Prime Medicine представила данные по аналогичному подходу к отказу от химиотерапии с использованием новой техники редактирования, называемой прайм-редактированием. Прайм-редактирование позволяет вставлять или удалять ДНК с большей точностью, чем редактирование с помощью CRISPR-Cas9, и является более универсальным, чем редактирование оснований.

   По мнению Джона Тисдейла, гематолога из Национального института сердца, легких и крови США, эти и другие подходы могут сыграть решающую роль в повышении безопасности и доступности методов редактирования генов для лечения заболеваний крови. «То, как мы делаем это сейчас, просто не поддается масштабированию», - добавил он. «Но дело продвигается быстро».

Источник:

Nature news, 17 Dec.,2024

Комментариев: 0
Узнайте о новостях и событиях микробиологии

Первыми получайте новости и информацию о событиях