С генната ножица срещу рака

Д -р Андреа Банерт е в от 2013 г. Докторът по биология и медицина редактор първоначално е провел изследвания в областта на микробиологията и е експерт на екипа по малките неща: бактерии, вируси, молекули и гени. Тя също така работи като фрийлансър на Bayerischer Rundfunk и различни научни списания и пише фентъзи романи и детски истории.

Повече за експертите на Цялото съдържание на се проверява от медицински журналисти.

Генната терапия е в началото: Използвайки вирусите като генни таксита и генетично модифицирани имунни клетки, изследователите са се подготвили за борбата с рака.

Най -накрая чудодейно лекарство за рак! Модифицираните вируси на морбили убиват туморните клетки със сто процента успех. Но тогава се стига до катастрофа: Вирусът мутира. Милиони хора умират, който оцелее, става зомби. Тази история за вирусолога д -р Робърт Невил разказва холивудския филм „Аз съм легенда“ от 2007 г. Така наречените онколитични вируси, които се появяват във филма, в никакъв случай не са научна фантастика. Те са форма на генна терапия за рак. И това е в стартовите блокове.

Одобрение в САЩ

През октомври 2015 г. такъв вирус беше одобрен за първи път в САЩ за борба с меланома. Тази форма на рак на кожата е особено злокачествена, тъй като образува ранни метастази, които се разпространяват през лимфните и кръвоносните съдове.

„Ракът в крайна сметка е генетично заболяване“, обяснява д -р. Борис Фехсе, ръководител на отдела за изследване на клетъчната и генната терапия в Университетския медицински център Хамбург-Епендорф в разговор с „Следователно е разумно човек да се намеси и в генома за терапията.“ Централната идея на класическата генна терапия е да се замени болен ген със здрав. С рака обаче не е толкова просто. „Промените в генома обикновено са много сложни“, казва Фехсе. Грешките в чертежа, така наречените мутации, които позволяват на клетките да се размножават по неконтролиран начин, се дължат не само на един ген, но и на много различни.

Въведени гени за самоубийство

Толкова много грешки не могат да бъдат поправени със здрави гени. Вместо това учените инжектират така наречения ген на самоубийство в туморните клетки. След това те умират и се разтварят. Ето защо методът се нарича още „директно убиване“. Но някак си самоубийственият отряд трябва да влезе в раковите клетки. Онколитичните вируси влизат в игра тук като такси за гените. За да направят това, учените използват сложната стратегия за репликация на вируси: Те пренасят своя генетичен материал в клетка гостоприемник и използват неговия репликационен апарат за размножаване.

В борбата срещу силно агресивния черен рак на кожата, например, вече се използва херпесен вирус, който е генетично модифициран, така че да носи самоубийствен ген за раковите клетки.

Процедурата е тествана в проучване с 436 пациенти. Всички те страдат от напреднал меланом, който се е разпространил и вече не може да бъде опериран. Изследователите инжектират генетично модифицираните вируси директно в тумора. За период от няколко месеца. При 16,3 % от изследваните лица злокачественият растеж е изчезнал или поне е отстъпил. В контролната група това важи само за 2,1 % от пациентите. „Тези пациенти са имали изключително лоша прогноза. Погледнато по този начин, резултатът е много обещаващ “, обяснява Фехсе.

Вирусната инвазия на туморни клетки

С помощта на такива онколитични вируси, други ракови клетки също биха могли да бъдат убивани по много целенасочен начин в бъдеще, но: „Най -големият проблем е наистина да се получат всички туморни клетки“, обяснява Фехсе. Защото докато раковите клетки остават, те могат да продължат да растат и да се размножават.

Ето защо са разработени вируси, които могат да се размножават в туморни клетки. „Това е саморегулиращ се процес“, казва Фехсе, „докато има туморни клетки, вирусите се размножават, ако всички са победени, те умират.“ Трикът: вирусите са програмирани по такъв начин, че да реагират на специфичните характеристики на метаболизма на туморните клетки са зависими.Здравите клетки на тялото нямат тези свойства и следователно не са атакувани.

В дилема

Но има и друг проблем: когато вирусите се размножават в тялото, имунната система бие алармата. „Разбира се, имунната система не може да знае, че това е„ добър вирус “, казва Фехсе. Така че се бори със спасяващите вируси и ги елиминира, преди те да могат да завършат работата си. За да се предотврати това, човек може да изключи имунната система. „Но това би включвало твърде голям риск“, обяснява ученият. Тъй като други патогени биха се справили лесно. Може би още по -рискована би била стратегията за изграждане на вируси, които дори не са разпознати от имунната система. Можете да унищожите необезпокояваните туморни клетки. Но ако в даден момент те трябва да мутират и да атакуват здрави клетки, тялото няма да има шанс да се защити - сценарий като в „I Am Legend“.

В случая с херпесните вируси, насочени към меланома, учените откриха компромисно решение: така наречените имуностимулатори. След това противораковият вирус също носи информацията за вестоносно вещество, което стимулира собствената имунна система на пациента: гранулоцит-моноцит-стимулиращ фактор GM-CSF. Имунната система постепенно елиминира вирусите, но благодарение на стимулацията след това дава на тумора останалата част от него.

Въоръжени имунни клетки

Втората важна форма на генна терапия също е насочена към имунната система: така наречената имунна терапия. Той използва способността, която имунната система всъщност има така или иначе: а именно, да изключва патологично променените клетки на тялото всеки ден. В допълнение към борбата с патогените, това е най -важната му задача. Само когато не отговаря на тези изисквания по някаква причина, се развива тумор. „Въпросът е: можем ли да си го върнем?“, Казва Фехсе. Идеята: да се въоръжат имунните клетки срещу раковите клетки чрез генетични промени.

Имунните клетки идентифицират приятели и врагове, използвайки определени протеини, които са на повърхността на клетките: така наречените антигени. Те правят това с помощта на специфични рецептори, които подобно на ключа към ключалката съвпадат с антигените и се свързват с тях. Т -клетките например действат като памет на имунната система. След като тялото преодолее заболяване, в бъдеще Т клетките ще бъдат снабдени с подходящ ключ, за да могат бързо да идентифицират патогена в случай на по -нататъшна инфекция.

Немаскирани вредители

С помощта на генетични модификации учените сега сглобяват рецептори, които съответстват на съответните ракови клетки върху Т -клетките на пациенти с рак. В резултат на това имунната система излага раковите клетки като вредители и ги атакува. „Разбира се, това работи само ако туморните клетки имат повърхностни структури, които не се намират в нормални, здрави клетки“, казва Фехсе.

Угаснал рак

Такъв е случаят например с рак на кръвта. Пациентите вече са лекувани с тази форма на терапия в няколко проучвания, включително през 2012 г. в Университета на Пенсилвания. В проучването са участвали 30 пациенти с лимфоцитна левкемия, повечето от които деца. Всички останали терапии не са били ефективни и повече от половината вече са имали трансплантация на костен мозък. За терапията лекарите филтрираха Т-клетките от кръвта на пациента и след това в лабораторията им добавиха ген с чертежа за антитуморния рецептор. След това променените имунни клетки се връщат на пациентите в инфузия в продължение на три дни. Резултатите бяха изумителни: ракът регресира при 27 пациенти, 19 остават без рак.

В Германия също пациентите с рак скоро могат да се възползват от генните терапии. „Онкологичните вируси ще бъдат одобрени през следващата година или две“, изчислява Фехсе. Имунотерапията срещу рак на кръвта може да върви още по -бързо. Изследователят смята: „Може би тази година“.

Тагове:  дигитално здраве желание да има деца бебе малко дете