آيا ژن درمانی دقیق امکان پذیر است؟

ژن درمانی یکی از نوین ترین روش های درمانی است که با پیشرفت علم و تکنولوژی و به روز شدن علم پزشکی درحال انجام است. در مقالات قبلی به صورت کامل این روش درمانی را به شما معرفی کرده ایم و شما را به بهترین مشاور ژنتیک ارجاع نموده ایم. اما ممکن است سوالاتی از قبیل اینکه آیا ژن درمانی دقیق است؟ داشته باشید. برای بررسی این موضوع در ادامه همراه ما باشید.

ژن درمانی دقیق

پس از دهه ها هدف قرار دادن بیماری های مندلی که دارای یک جهش غالب هستند، این فناوری به اندازه کافی پیشرفت کرده است که دانشمندان را قادر سازد تا به دنبال شرایط رایج تری که ممکن است دارای جهش های ژنی متعدد باشد، بروند. ویرایش دقیق ژن و انتقال دقیق امکان پذیر است، بنابراین خطر بروز عوارض جانبی را کاهش می دهد. به همین ترتیب، توانایی پیدایش یافته برای تنظیم بالا و پایین بردن درمان های ژنی (درست مانند داروهای مولکولی کوچک) به این معنی است که هر تغییری را می توان کنترل کرد، که آن ها را محدود و ایمن تر می کند.

نسل نوظهور ژن درمانی دقیق به آنچه یکی از بزرگترین چالش های این سبک تا به امروز بوده است می پردازد: خطر پیامد های ناخواسته.

بسیاری از تکنیک های اولیه ویرایش ژن مانند CRISPR باعث ایجاد یک برش صاف در هر دو رشته DNA می شوند. دکتر شان هارپر، می گوید: « تمایل واقعی آنزیم های ترمیم کننده در سلول برای رفع بریدگی از طریق فرآیندی است که می تواند منجر به اضافه، حذف و جابه جایی شود. » که می تواند باعث مشکلات عمده سلامتی مانند سرطان شود.

پیشرفت ژن درمانی

یکی از بزرگترین پیشرفت ها در دو سال گذشته ویرایش پرایم بوده است که در آن دانشمندان یک رشته DNA را به جای هر دو رشته قطع می کنند. هارپر گفت: «از آنجایی که DNA به نوعی متصل است، می توانید بسیار دقیق و با خطر کمتری ویرایش کنید. ویرایش پرایم به همان انواع آنزیم های CRISPR متکی نیست، بنابراین می توان آن را در سلول های ساکن مثل نورون ها انجام داد. »

چالش های درمان ژنتیکی

هر چند ویرایش تنها یک بخش از چالش است. هارپر: «انتقال ماشین های ویرایش به سلول ها یک چالش بزرگ است. » و مردم تمایل دارند به آن فکر نکنند. به طور معمول، نرخ موفقیت 40-50% برای ویرایش بسیار خوب در نظر گرفته می شود، و بسیاری از آن ها کمتر از 20 % سلول های هدف را ویرایش می کنند. دانشمندان در حال توسعه نانوذرات لیپیدی هستند که برای هدف قراردادن کبد و به طور بالقوه مغز استخوان یا طحال بسیار موثر بوده است، اما او گفت که برخی از بزرگترین فرصت ها در مهندسی ناقل های ویروسی وابسته به آدنو  برای ورود به انواع سلول های خاص است.

چالش دیگری که ژن درمانی با آن مواجه است، ماهیت همه یا هیچ و برای همیشه است.

فناوری های ژن درمانی

Obsidian Therapeutics  با داروسازی Vertex کار می کند تا ویرایش ژن را با استفاده از AVV انجام دهد، اما به روشی که اجازه می دهد ژن درمانی مانند یک داروی مولکولی کوچک تنظیم شود.

فناوری Obsidian cytoDRiVE با فعال کردن نوکلئاز ویرایش کننده فقط در حضور یک داروی مولکول کوچک خاص، تنظیم را ممکن می سازد. هنگامی که دارو از سیستم بیمار خارج می شود، فعالیت ویرایش ژن متوقف می شود. با استفاده از دامنه های پاسخگو به دارو برای کنترل عملکرد پروتئین کار می کند. ما همیشه از یک داروی مورد تایید FDA  به عنوان مولکول کوچک استفاده می کنیم. مدیر عامل شرکت Obsidian گفت: « هرچه داروی بیشتری تجویز کنید، پروتئین درمانی بیشتری وجود دارد » بنابراین فعالیت ژن درمانی را تنظیم می کند.

سایر فناوری ها از کلید کشتن استفاده می کنند، پس درمان روشن یا خاموش است. طبق دانش Obsidian این تنها فناوری است که تنظیم بیشتر و کمتر کردن بیان را امکان پذیر می کند. مزایای بالقوه این رویکرد شامل ویرایش محدود خارج از هدف، دوام طولانی تر درمان، کاهش خطر ایمنی زایی و ارائه خواص مشابه دارو به فرآیند ویرایش است.

شرکت دیگری، Renovacor  ،فراتر از انکولوژی به قلب و عروق (به ویژه کاردیومیوپاتی اتساع یافته) نگاه می کند. درمان جایگزینی دقیق ژن، بیماران مبتلا به جهش در ژن BAG3 را هدف قرار می دهد که باعث کاهش سطح BAG3 در قلب می شود. مت کیلین: « ما می خواهیم سطح BAG3 را در قلب افزایش دهیم تا به علت اصلی این بیماری تهاجمی رسیدگی کنیم. »

این یکی از اولین روش های درمانی است که رویکرد ژن درمانی دقیق را برای یک بیماری قلبی ژنتیکی با پرداختن به محرک های مولکولی زیربنایی آن به ارمغان می آورد. کیلین گفت: « ما با استفاده از روشی که امروز برای قرار دادن لیدهای ضربان ساز انجام شده است، درمان را مستقیما به قلب می رسانیم. »

در طول کاشت ضربان ساز، جراحان رنگ را به سیستم وریدی قلب تزریق می کنند. Renovacor  از همان روش استفاده می کند اما BAG3 AVV9 را به جای رنگ تزریق می کند. وی افزود: « این یک روش نسبتا معمولی است.» از آنجایی که ژن درمانی مستقیما به هدف تزریق می شود، می توان از دوزهای کمتری استفاده کرد که به طور بالقوه می تواند خطر عوارض جانبی را کاهش دهد.

به نظر می رسد که ژن درمانی BAG3 در سایر اشکال نارسایی قلبی نیز کاربرد دارد. برای مثال: ما نشان داده ایم که با استفاده از رویکردی مشابه، می توانیم عملکرد قلب را در موش هایی که دچار حمله قلبی شده اند، افزایش دهیم.

سرعت پیشرفت ژن درمانی

کیلین: « ما در حال ورود به عصر طلایی پزشکی قلب و عروق هستیم و از ژنتیک انسانی و درمان های پیشرفته برای ارائه درمان های دقیق به بیماران در آینده استفاده می کنیم. ما در آستانه پیشرفت های عمیق در سال های آتی هستیم.»

این پیش بینی احتمالا برای کل زمینه ژن درمانی دقیق صادق است. هر ماه نوآوری هایی وجود دارد.

هارپر: «این دیوانه کننده است که با چه سرعتی زمینه ژن درمانی در حال پیشرفت است.»