Текст книги "100 великих загадок современной медицины"
Автор книги: Александр Викторович Волков
Жанр: Прочая образовательная литература, Наука и Образование
Возрастные ограничения: +12
сообщить о неприемлемом содержимом
Текущая страница: 10 (всего у книги 33 страниц) [доступный отрывок для чтения: 11 страниц]
Можно ли патентовать гены?
В 2001 году было завершено секвенирование генома человека – прочитаны все 3 миллиарда «букв», его составляющих. С тех пор биотехнологические фирмы и исследовательские институты стали прилагать все силы для того, чтобы выявить подлинную роль отдельных генов – и использовать их для получения сверхприбылей.
Перенесемся в Нью-Йорк. Здесь, в окружном суде, в марте 2010 года обсуждался иск, поданный Американским союзом защиты гражданских свобод против фирмы «Myriad Genetics». Предмет жалобы: гены BRCA1 и BRCA2. Если они мутируют, то у женщины значительно возрастает риск заболеть раком молочной железы или раком яичников. Как правило, при таких мутациях очень быстро развиваются злокачественные опухоли. Эти разновидности генов могут передаваться по наследству, а потому любой женщине важно как можно раньше узнать, не является ли она носительницей опасного гена.
Основатели фирмы «Myriad Genetics» и были теми исследователями, которые в 1994 году первыми расшифровали последовательность «букв» в гене BRCA1. В 1995 году они же внесли немалый вклад в изучение гена BRCA2. После этого они подали заявки на патенты в США и Европейском союзе, решив запатентовать оба гена, а также методы, позволяющие обнаруживать их дефектные версии.
Вскоре фирма «Myriad Genetics» получила монопольное право проводить анализ ДНК женщин на наличие у них опасной разновидности генов, причем этим правом они пользовались в любой стране мира. Стоимость теста составляла 3000 долларов.
Однако в 2005 году после массовых протестов врачей, пациентов, ученых Европейское патентное ведомство серьезно ограничило область применения патента, а в начале 2010 года в американский суд обратилась большая группа истцов. Их волновали возможные последствия прецедента. Они опасались, что, взявшись патентовать отдельные гены, «коммерсанты от науки» на этом не остановятся. Вскоре будут запатентованы все методы диагностики болезней, вызванных генетическими мутациями.
Истцы требовали отозвать патенты потому, что гены – это основополагающие элементы любого живого организма и жизни вообще. Их нельзя патентовать. Они не созданы инженерами из биотехнологической лаборатории. Они лишь открыты человеком, но возникли задолго до нас и будут существовать, даже если мы исчезнем.
Адвокаты фирмы «Myriad Genetics» обосновывали права своих клиентов тем, что ученые изолировали упомянутые гены и очистили их от «генетического мусора». Выделенные ими гены теперь уже не те, какими были в естественном состоянии. Вот почему их можно патентовать.
В конце марта 2010 года федеральный судья Роберт Свит вынес свой приговор. Патенты, выданные Ведомством по патентам и товарным знакам США, «относятся к закону природы, а потому выданы неправильно».
Потом последовали апелляция, отмена вынесенного приговора, вмешательство Верховного суда США…
Комментируя эту историю, нобелевский лауреат Джеймс Уотсон категорично заявил: «В принципе ДНК – это только химическое соединение, но ее значение выходит далеко за рамки подобных соединений. Ее значение обусловлено тем, что она кодирует и хранит планы построения человека. И никакая юридическая монополия не должна контролировать подобные планы, планы сотворения жизни, пусть даже эта монополия выгодна каким-либо судам или самому Конгрессу».
Но какие вообще правовые основания у подобных судебных решений? Что можно патентовать согласно патентному праву?
По сути, любой патент обязан отвечать трем основным критериям. Патентуемый объект должен быть изобретен человеком, должен отличаться новизной и быть не вполне очевидным, то есть нужно все-таки додуматься до такого изобретения. Это – основные положения европейского патентного права. Чтобы что-то запатентовать, нужно вначале что-то изобрести.
Проблема в том, что у нас отсутствует четкое определение термина «изобретение». Например, в патентном законодательстве США этот термин толкуется очень широко и расплывчато. Это – «человеческое действие, которое ведет к открытию или созданию какого-либо процесса, машины, изделия или соединения материалов или же улучшению оных». В конце концов, гены можно истолковать как «соединения материалов».
Но где в таком случае начинается «изобретение» и заканчивается «открытие»? Специалисты стараются придерживаться одного железного правила: «Любое открытие обогащает наши знания, любое изобретение обогащает наши возможности». Однако опыт показал, что это правило не позволяет договориться сторонникам и противникам генетических патентов.
Вообще же изобретения бывают разными. Патентуют только те, что в чем-то превосходят имеющиеся образцы. Изобретения должны быть не просто новыми, но новаторскими, неожиданными, нетрадиционными, нарушающими принятые стереотипы.
Но ведь что касается генной инженерии, то для выделения и расшифровки любого гена используется одна и та же технология. Строго говоря, запатентовать можно было сам процесс секвенирования, когда его применили в первый раз. Расшифровка любого нового гена проводится по той же схеме, и патентовать здесь вроде бы нечего.
Кроме того, не все изобретения можно запатентовать. Европейское патентное законодательство запрещает выдавать патенты на методы диагностики, терапии и хирургии, используемые для лечения людей и животных.
Однако по законам США можно запатентовать всё, что делалось и разрабатывалось человеком.
Но каким же образом удалось запатентовать определенные гены, которые ведь не были «сконструированы», например онкогены BRCA1 и BRCA2? Сделать это можно было, только предложив новый метод их использования, «изобретя» этот метод.
Это означает, что любая фирма может запатентовать ген, если в результате проведенных ею исследований был создан метод, позволяющий использовать этот ген в медицинских целях. Однако патентом будет защищен только способ применения гена, а не сам он. Другая фирма может разработать другой метод его использования и запатентовать свой метод.
Однако грубая практика противоречит этим идеальным представлениям. Современная компьютерная техника позволяет в считаные часы расшифровать ген и определить, какой протеин им кодируется. Потом фирма, расшифровавшая этот ген, может подать заявку на патент, указав предполагаемые функции гена.
Исследователи из Цюрихского университета заметили, что звероловы, поймав дикого зверя и поместив его в клетку, с тем же успехом могли бы «запатентовать свою добычу». Ведь клетка сделана руками человека, а значит, можно патентовать любого зверя, попавшего в нее.
Сами ученые признают, что борьба за патенты мешает научной работе. Различные группы исследователей перестают обмениваться идеями и сделанными открытиями. «Ученые теперь превращаются из коллег в конкурентов, которые борются за прибыль, – пишет специалистка по биоэтике Ребекка Эйзенберг из Пенсильванского университета. – В ряде случаев мы уже имели возможность убедиться, что у них растет искушение скрыть полученные результаты или даже фальсифицировать их».
Страдают от этого пациенты. Они расплачиваются по громадным счетам, выставленным им коммерческими компаниями, и они же не получают нужной, квалифицированной помощи из-за «конкурентных войн», в которые втянулись медицинские фирмы.
В июне 2013 года Верховный суд США принял принципиально важное решение, запретив патентовать геном человека и отдельные его части. Но всегда ли и везде будет так?
Классификация молекулярных мишеней
Возможности генной инженерии
Оспа давно побеждена, случаи заболевания полиомиелитом встречаются крайне редко. В то же время в борьбе с «обычными» инфекционными болезнями медики снова и снова терпят обидные неудачи. Против многих подобных недугов у нас нет по-настоящему действенного оружия.
Каждый год во всем мире около 17 миллионов человек умирает от инфекционных заболеваний. Каждый четвертый случай смерти вызван этими болезнями.
Казалось бы, медицина добилась громадных успехов за последние два столетия. Появились многочисленные вакцины, защищающие нас от самых разных недугов, – от той же оспы до бешенства. Открытие антибиотиков, этого оружия массового поражения бактерий, обрекало их бессчетные армии на полное истребление.
Однако всё сложилось не так, как планировали полководцы науки. Естественный отбор среди бактерий привел к появлению совершенно новых штаммов микроорганизмов, которые устойчивы к действию любых лекарств. Кроме того, целый ряд вакцин, в том числе от малярии и туберкулеза, не дает надежной защиты от заболеваний. В наши дни особенно много людей во всем мире умирает от туберкулеза, который уже прозвали «белой чумой».
Наконец, из глухих областей Африки и Азии, от обитающих там диких животных, к людям переходят всё новые опасные возбудители заболеваний. В нашем глобализованном мире, где все части света, все страны соединены в единую транспортную сеть, эти болезни порой распространяются так же быстро, как огонь в степи. Вакцины против них пока нет. Врачи бессильны справиться, например, с эпидемией СПИДа. Создание любых вакцин – дело долгое, трудоемкое. Так, может быть, на помощь придут генетики? Можно ли – ввиду успехов генной инженерии – использовать ее методы и средства для конструирования таких вакцин?
При разработке новых вакцин и методов лечения ученые выискивают прежде всего молекулы-мишени. Эти молекулы (в основном, это протеины) участвуют в процессе обмена веществ, в характерных химических реакциях, протекающих в организме либо человека, либо возбудителя заболевания. И именно эти молекулы играют ключевую роль в развитии заболевания. Воздействуя на них, можно их блокировать и тем предупредить болезнь.
Можно сравнить эти молекулы с экстренным тормозом, которым останавливают разогнавшуюся машину. По идее, зная все экстренные тормоза, мы можем в любой момент «нажать на них», сдержать мчащуюся на нас болезнь. Вот почему выявление этих молекул, поиск средств, позволяющих их заблокировать, – это один из важных вызовов, стоящих перед современной медициной.
В идеальном случае активный компонент вакцины или лекарства должен соединиться с молекулой-мишенью и блокировать ее, «выключить из большой игры», которую возбудители заболеваний ведут против нас, людей. После такой процедуры, например, клетки нашей иммунной системы могут легко расправиться с проникшими в организм бактериями, потому что их «маскировка» теперь сброшена – на важнейшей ее молекуле оставлена «метка». Вирус же, к которому добавлен такой довесок, уже не может, как прежде, пробраться внутрь клетки и осесть там, как в крепости, чтобы вести атаку на остальной организм.
Расшифровка генома человека и геномов многих болезнетворных бактерий впервые дает ученым возможность воздействовать непосредственно на сами гены и кодируемые ими протеины. В то же время это позволяет понять всю громадность стоящей перед нами задачи. Ведь в организме человека содержатся многие тысячи протеинов – и любой из них может оказаться молекулой-мишенью в борьбе с тем или иным заболеванием. Вот только как отыскать нужную нам мишень из множества кандидатов на эту роль? Эта задача видится нам еще более трудной, чем было тогда, когда ученые только приступали к расшифровке генома.
Однако с выявлением возможных молекул-мишеней всё только начинается. Следующий шаг – разработка активных соединений, которые будут связывать эти молекулы и либо подавлять их функции, либо, наоборот, активизировать их, если это поможет справиться с болезнью или предотвратить ее. Эти соединения ищут в имеющихся у нас каталогах или конструируют при помощи компьютера.
Если это соединение будет найдено, то работа опять же лишь начинается. Теперь предстоит проверить, действует ли это соединение так, как показывают расчеты, и какие нежелательные эффекты оно может вызвать. В лабораторных условиях – образно говоря, в пробирке – оно может действовать великолепно, тогда как в живом организме вряд ли поможет или, наоборот, причинит вред. Чтобы выяснить это, нужны годы испытаний, опытов на животных, лабораторных, а потом и клинических тестов. Лишь немногие перспективные лекарства выдерживают эту тщательную проверку. От остальных приходится отказываться. Не случайно затраты фармацевтических фирм на разработку лекарств бывают так высоки.
Но даже когда клинические испытания закончены, всё еще только начинается. Предстоит проверить, во-первых, насколько эффективно эта вакцина защищает от заболевания, а во-вторых, не опасна ли она для здоровья. Лишь в 10 % случаев будущая вакцина выдерживает эту проверку.
Все используемые сегодня вакцины разработаны в прошлом веке. Большинство из них появились в 1950-х годах. Их создавали эмпирически, методом проб и ошибок, полагаясь на опыт и интуицию. Но всё имеет свои пределы. Этот метод давно исчерпан. Все вакцины, которые можно было создать по наитию, у нас уже имеются.
Новые вакцины теперь приходится конструировать, полагаясь на наши знания в области генетики, иммунологии, молекулярной и клеточной биологии. Эти вакцины сегодня жизненно нужны. Ведь такие возбудители заболеваний, как бациллы туберкулеза или вирусы ВИЧ-инфекции, отличаются удивительной изобретательностью. Они избегают ударов иммунной системы, прячась в самих иммунных клетках. Можно сказать, они находят убежище в домах своих киллеров. Бациллы туберкулеза, например, гостят у макрофагов – тех клеток, которые занимаются поимкой и уничтожением чужеродных бактерий. Они гнездятся в вакуолях – полостях клеток, заполненных жидкостью. Здесь они и живут, и размножаются. Их присутствие выдают только протеины, расположенные в их оболочке. Лишь когда эти протеины достигают поверхности клетки-хозяина, срабатывает иммунная защита. Активизируются Т-лимфоциты. У 90–95 % людей, инфицированных бациллами туберкулеза, лимфоцитам удается подавить активность бацилл. Они оказываются полностью изолированными и только при резком ослаблении иммунитета (это бывает с ВИЧ-инфицированными людьми) могут проявить какую-то активность.
Болезнь Альцгеймера связана со сбоем в генах
Статистика неутешительна. Два миллиарда человек во всем мире, то есть каждый третий житель планеты, заражены бациллами туберкулеза. Каждый год более 8 миллионов человек заболевают им. Более миллиона человек ежегодно умирают от этой тяжелой болезни.
Спасти всех этих людей могла бы эффективная вакцина, но ее пока нет. Используемая сегодня вакцина не защищает от заражения бациллами туберкулеза. Несмотря на сделанную прививку, человек в любой момент может заболеть им. К тому же вакцина не предохраняет от самой распространенной формы заболевания – от туберкулеза легких.
История медицины полна поражений. Остается надеяться, что с помощью генной инженерии в ближайшие десятилетия все-таки будут созданы вакцины против самых распространенных инфекционных болезней.
Можно ли исцелиться от болезни?
В большинстве случаев врачам не удается исцелить людей от болезней – в лучшем случае только излечить. Однако в будущем всё может измениться. Настоящий переворот в медицине может совершить генетическая терапия – ремонт дефектных генов, вызывающих болезнь. В конце 2012 года в Европе был разрешен к применению первый препарат, предназначенный для генетической терапии. Он должен помочь пациентам, страдающим от неизлечимого нарушения обмена веществ, которое передается по наследству. Похоже, в медицине начинается новая эпоха?
Известно множество синдромов и заболеваний, которые вызваны генетическими дефектами и не поддаются лечению. Возможно, в недалеком будущем они перестанут быть проклятием для людей. Эту вопиющую ошибку природы теперь легко будет исправить, вмешавшись в геном человека и починив его.
Впрочем, такие разговоры ведутся вот уже четверть века – с тех пор, как стартовал проект по расшифровке генома человека. Однако никакого зримого прогресса пока не достигнуто. Почему же нам так трудно справиться с генами? Почему нельзя наладить их массовый ремонт? Открыть при каждой больнице свою «геномастерскую»? И как, вообще, проводится починка дефектных генов?
Гены – главная инструкция по сборке и применению «машины по имени Человек». Они управляют развитием нашего тела, регулируют любые функции клеток и заботятся о том, чтобы организм работал безупречно – «был в полном здравии». Следуя генетической программе, наше тело функционирует в точности так же уверенно и легко, как компьютер, выполняющий свою программу. Но если в строке управления произойдет сбой, если в каком-нибудь гене нашего «программного обеспечения» выявится дефект, всё может пойти насмарку. Компьютер остановится, наше тело заболеет.
Многие болезни, преследующие нас, проистекают от неприметных сбоев в генах. Тут и такое страшное заболевание, как хорея, и многочисленные нарушения обмена веществ, вызванные опять же генетическими дефектами, и такие сложные заболевания, как диабет, рак или болезнь Альцгеймера, обусловленные самыми разными факторами, в том числе и генетическими. И даже у людей, считающих себя здоровыми, имеется немало подобных дефектов, о которых они не догадываются. В каждом из нас есть свои гены, требующие починки. Жить и дальше с ними – все равно что ездить на автомобиле, в котором десятки винтов едва закреплены. В любой момент поездка может кончиться аварией, и по вине генов мы можем заболеть.
Во многих случаях от болезни нас защищает то, что гены у нас дублируются. Мы получаем одну копию от матери, другую – от отца. Если одна из них дефектна, ее функции берет на себя другая. Однако если обе копии гена оказываются ущербными или ген существует лишь в одном варианте, то он не может выполнять свое назначение – например, кодировать какой-то важный для нас протеин. Из-за этого нарушается структура какой-то ткани, перестает нормально работать тот или иной орган.
До недавних пор медицина была абсолютно бессильна помочь людям, страдающим от дефектных генов. Могла только поддерживать их здоровье, но полностью восстановить его – нет. Постоянный прием лекарств лишь позволял заменить организму те ферменты, которые он недополучал по вине неисправного гена. Заставить его работать никакие медикаменты не могли.
Однако в ближайшие годы и тем более десятилетия всё может измениться. С начала 2000-х годов, после секвенирования генома человека, ученые в ряде стран мира работают над технологиями, которые позволили бы лечить болезнь там, где она возникает, – в «святая святых» человека, в его геноме. Цель одна – научиться заменять дефектные гены их нормальными вариантами. Так сказать, вынимать из генома одну микросхему и ставить взамен ее другую, действующую.
Для начала, разумеется, надо знать, какой ген (или какие гены) отвечают за развитие болезни. В последние годы исследователи настойчиво стремятся выявить гены, которые могут вызывать у нас то или иное заболевание. Постоянно приходят сообщения о том, что обнаружены гены, которые отвечают за развитие рака, диабета, гипертонии или болезни Паркинсона. Всякий раз рефреном повторяется фраза: «Теперь, когда нам известен этот коварный ген, мы скоро научимся его ремонтировать».
В последние годы в лабораторных опытах над животными эти планы сбываются. Мыши, страдавшие от дистрофии мышц, благодаря генетической терапии вновь начинают бегать. Злокачественные опухоли мозга сжимаются. В пробирке удалось даже справиться со смертельной болезнью – хореей.
Возможные применения новой терапии кажутся неограниченными. Однако пока мы еще очень далеки от того, чтобы вмешательство в геном человека стало рутинной операцией. Слишком сложна его схема, слишком легко, взявшись его чинить, сделать непоправимую ошибку. А подобное уже не раз бывало на рубеже 2000-х годов, когда медики решительно взялись осваивать новый, удивительный метод лечения.
Надежды и риски генетической терапии
Аденовирусы, которые использовали американские терапевты, – очень агрессивные вирусы
Осенью 1999 года в стенах Пенсильванского университета после операции умер восемнадцатилетний юноша Джесси Джелсинджер, страдавший от редкого заболевания – дефицита орнитин-транскарбамилазы, связанного с Х-хромосомой (заболевание печени). Из-за врожденного генетического дефекта его организм не мог разлагать аммиак, выделяющийся при пищеварительном процессе. В виде эксперимента ему ввели прямо в печень миллиарды генетически измененных аденовирусов, содержащих здоровую копию его дефектного гена. Но пациент через четыре дня умер.
Когда началось расследование, выяснилось, что не он стал первой жертвой генетической терапии. К этому времени таких жертв было уже не менее шести. Женщина 74 лет, больная раком кишечника, умерла от тяжелого внутреннего кровотечения после того, как ей ввели в организм клетки, измененные средствами генной инженерии. Пациентка 46 лет, больная раком молочной железы, прожила всего месяц после генетической терапии и умерла от осложнений, вызванных ею. Больной раком кишечника умер от сердечного приступа после того, как ему ввели генетически измененные аденовирусы.
Зато на первый взгляд блестящим успехом завершилась операция, проведенная врачами парижского госпиталя Неккер. Они лечили детей, страдавших врожденным комбинированным иммунодефицитом. Из-за генетического дефекта их костный мозг не мог вырабатывать белые кровяные тельца, а потому они могли жить лишь в стерильной камере, защищенные от любых инфекций. Врачи попытались ввести им нужные гены опять же с помощью вирусов, но использовали не аденовирусы, как их коллеги из США, а ретровирусы.
Для этого Ален Фишер и его коллеги извлекли стволовые клетки из костного мозга малышей и с помощью ретровирусов внедрили в них недостающий ген. Затем эти генетически измененные стволовые клетки были снова введены детям. Вскоре у них в организме появились лейкоциты. Лечение удалось. Весной 2002 года журнал «GeoWissen» восторженно писал о «возрождении надежды» на генетическую терапию.
Однако в октябре 2002 года ученых ждало горькое разочарование. В организме одного из детей – трехлетнего мальчика – начали безудержно размножаться лейкоциты. Он заболел лейкемией. Вскоре стала понятна и причина этого. Ретровирусы встроили правильный ген в самые разные части ДНК стволовых клеток. Один из генов случайно попал в тот участок, который регулирует рост лейкоцитов. Теперь они могли беспрепятственно размножаться.
Так со всей очевидностью стала ясна проблема, с которой не удалось справиться ни американским, ни французским врачам. Все использованные ими методы доставки генов были ненадежны. Пользоваться ими – все равно что выбрасывать мебель с балкона квартиры на тротуар вместо того, чтобы везти ее грузовым лифтом вниз. Как же доставлять гены в нужные части генома, взявшись его ремонтировать?
Лучшим «лифтом» для генов считаются вирусы. Фактически они состоят лишь из одного генома. Как только они проникают в клетки чужого организма, они встраивают свои гены в их ДНК. Вместе с ними туда попадает и тот самый ген, который призван заменить дефектный ген. При этом все опасные для нас гены удалены из генома вирусов. Их место занимает фрагмент ДНК пациента с внедренным в него «лечебным» геном.
Аденовирусы, которые использовали американские терапевты до случая с Джесси Джелсинджером, – это очень агрессивные вирусы. Это по их вине мы мучимся от инфекций дыхательных путей. Их можно легко ввести в клетки печени, головного мозга, кровеносных сосудов или органов дыхания.
Но у этих «троянских коней», проникающих сквозь стены любой неприступной крепости, какой может показаться клетка, есть и плохие качества. Они встраивают свои гены в ДНК клетки-хозяина ненадолго, а потому генетическую терапию надо регулярно повторять. (Разумеется, у этого недостатка есть и свой плюс: если при этой процедуре что-то пошло не так и гены аденовируса нарушили нормальную работу генома клетки-хозяина, то через какое-то время всё пройдет само собой – как проходят те же сезонные заболевания острыми респираторными инфекциями.) Другой их минус стал роковым для Джелсинджера: аденовирусы могут вызвать бурный иммунную реакцию организма.
После той американской трагедии для генетического трансфера стали использовать другие вирусы – ретровирусы. Их геном состоит не из ДНК, а из РНК и прочно встраивается в ДНК клетки-хозяина. Если генетическая терапия, проведенная с помощью ретровирусов, увенчалась успехом, то пациента удастся полностью излечить от его наследственного заболевания.
Однако лечить пациентов с помощью ретровирусов – все равно что вносить исправления в этот текст с закрытыми глазами. Всё будет вписано – и нужные слова, и недостающие цифры, но всё будет вписано куда угодно, в любую часть страницы. Вот так же и ретровирусы: они встраивают «лечебные» гены в какую угодно часть ДНК клетки-хозяина. Это может нарушить работу ее важнейших генов. Например, клетка начнет безостановочно размножаться, что приведет к развитию ракового заболевания. Первыми в этом убедились, как уже сказано, французские врачи.
Тогда во многих лабораториях начали придумывать другие способы доставки «лечебных» генов к цели.
Например, в 2003 году исследователям из Калифорнийского университета впервые удалось ввести в головной мозг обезьян нужные гены с помощью синтетических липосом – своего рода микроскопических капсул. Однако доставить иногда означает «положить куда угодно, но не на место». Запасные гены не были встроены в ДНК клеток мозга, а потому лечение пришлось повторять из недели в неделю или из месяца в месяц.
В 2006 году ученые из Национального института здоровья в Бетесде сумели переправить гены внутрь клетки, вообще не пользуясь «попутным транспортом». Для этого в лабораторных опытах они принуждали клетку с помощью электрических импульсов впустить новые гены или же РНК, блокирующую дефектный ген. В частности, таким способом они ввели четыре генетических фрагмента в иммунные клетки пациентов, больных раком кожи. Эти фрагменты содержали специфические поверхностные структуры раковых клеток, приучая клетки-убийцы иммунной системы распознавать смертоносные клетки и затем уничтожать их.
В том же 2006 году исследователи из Пенсильванского университета впервые использовали для генетического трансфера лентивирусы – род ретровирусов, к которым принадлежит и вирус ВИЧ-инфекции. Они вводили в геном лентивируса генетический фрагмент, который, будучи доставлен в клетку-мишень, подавлял активность важнейших генов вируса ВИЧ-инфекции. Тот переставал размножаться. Важно и то, что даже через три года после начала терапии у пятерых пациентов не было замечено злокачественных мутаций. «Поэтому лентивирусы кажутся нам многообещающим средством генетического трансфера для человека», – подчеркивали авторы работы на страницах журнала «Proceedings of the National Academy of Sciences».
В 2009 году исследователям из Франции и Германии удалось с помощью лентивирусов спасти от неизлечимой наследственной болезни двух мальчиков. Адренолейкодистрофия – генетическое заболевание, сцепленное с хромосомой Х. По его вине клетки не могут эффективно разлагать жирные кислоты. Те скапливаются в коре надпочечников и ткани головного мозга, и уже через несколько лет пациенты теряют зрение и слух, их поражает паралич. Помочь может – хотя бы некоторым – трансплантация костного мозга. Около трети детей, впрочем, умирают при этой операции; к тому же для многих не удается найти донора.
Для лечения мальчиков, больных адренолейкодистрофией, ученые взяли у них кровь и ввели в нее лентивирусы, чтобы воздействовать на содержавшиеся там клетки, в том числе стволовые клетки крови. Перед началом лечения у обоих мальчиков с помощью химиотерапии был разрушен костный мозг. Теперь в их организме могли размножаться только генетически измененные клетки крови, снабженные правильным («отремонтированным») геном. Примерно через 16 месяцев после начала терапии у мальчиков наметилось улучшение.
Новой вехой в генетической терапии стало 2 ноября 2012 года. В этот день в Европе был разрешен препарат для лечения пациентов, чья печень из-за генетического дефекта не вырабатывает пищеварительный фермент липопротеинлипазу. Поэтому их кровь насыщается жирами; у них рано развиваются атеросклероз и диабет; поджелудочная железа часто и подолгу воспаляется и в конце концов начинает буквально переваривать саму себя. Болезнь является неизлечимой. Людям, страдающим от нее, приходится всю жизнь соблюдать строжайшую диету – отказываться от любой пищи, содержащей жиры. Заболевание это, к счастью, редкое. Им страдает в среднем один из полутора миллионов человек.
Генная евгеника стремится создать людей с заданными свойствами
Новый препарат (он вводится путем инъекции в мышцу бедра) содержит аденоассоциированные вирусы. В них введено ядро мышечной клетки с дополнительным геном, содержащим инструкцию по производству липопротеинлипазы. Подобные вирусы безвредны для человека, поскольку они не встраиваются в наш геном, а лишь оставляют свой генетический материал в ядре клетки, и тот затем считывается. Клинические испытания, проводившиеся в течение двух лет, показали, что пациенты, принимавшие препарат, значительно реже страдали от воспаления поджелудочной железы.
Все перечисленные методы генетической терапии объединяет одно. Они направлены на борьбу с генетическими дефектами, имеющимися в клетках нашего тела. Однако этими методами можно исправить дефекты только у тех пациентов, у кого они уже имеются. Их дети все равно могут унаследовать их вредные гены, и им тоже понадобится лечение. Так будет с их детьми, их внуками…
Неужели нельзя избавиться от этого рокового проклятия? Сто лет назад энтузиасты-генетики много говорили о том, что человеческую природу нужно улучшить. Однако популярность их идей у нацистов породила стойкую неприязнь к научному направлению, которое называлось «евгеника».
Правообладателям!
Данное произведение размещено по согласованию с ООО "ЛитРес" (20% исходного текста). Если размещение книги нарушает чьи-либо права, то сообщите об этом.Читателям!
Оплатили, но не знаете что делать дальше?