03.10.2021      93      0
 

Генная терапия от старости

Оглавление1 Генотерапия – это целенаправленное внесение изменений в генетический аппарат клеток с целью обретения организмом…


Генотерапия – это целенаправленное внесение изменений в генетический аппарат клеток с целью обретения организмом новых свойств или лечения заболеваний

К нынешнему моменту у генотерапии уже есть основательная история развития. На протяжении двух десятков лет в лабораториях создаются генетически модифицированные животные, в том числе способные прожить гораздо дольше своих предков. Генетическая модификация осуществляется либо при помощи направленных мутаций имеющихся генов, либо путем встройки в геном половых клеток родителей дополнительных копий определенных генов, активностью которых можно управлять в потомстве. Например, с помощью мутаций в каком-либо конкретном гене удается многократно продлить жизнь лабораторным линиям червей, мух, мышей.

В существующем виде упомянутая выше технология генетической модификации неприменима к человеку. Генная терапия человека подразделяется на две большие технологии:

  • внесение напрямую в организм молекул ДНК и РНК, изменяющих свойства клеток нашего тела, и
  • генетическая модификация клеток вне организма с последующим их внесением в тело человека.

В настоящее время активно используется внесение новых генов в геном клеток человека с помощью специально сконструированных вирусных частиц, лентивирусных или аденовирусных. Таким образом, ученые используют способность вирусов проникать внутрь клетки и ее ядра, где хранится ДНК. Замещая гены вируса на требуемые, удается с их помощью доставить нужную генетическую информацию прямо в ДНК ядра клетки.

В 2012 году исследователи из испанского Национального онкологического научного центра под руководством Марии Бласко увеличили продолжительность жизни уже взрослых мышей однократным введением геннотерапевтического препарата. Они встроили в вирус ген теломеразы, того самого фермента, удлиняющего концы хромосом, и заразили им клетки тела подопытных животных. Если воздействию подвергали мышей в возрасте одного года, мыши жили дольше на 24 %. Продолжительность жизни двухлетних мышей удавалось увеличить на 13 %. С большой вероятностью мы можем догадаться, чем обусловлена прибавка срока жизни: благодаря активной теломеразе, клетки
мышей могли делиться большее число раз, поэтому ткани их организма регенерировали лучше и дольше.

Коллектив Марии Бласко провел генную терапию сердца мышей, пострадавших от инфаркта миокарда, внеся в него с помощью вирусного вектора дополнительную копию гена теломеразы Tert. Тем самым им удалось повысить выживаемость мышей на 17 % и наблюдать серьезные изменения, свидетельствующие о регенерации поврежденной сердечной мышцы.

Еще один пример генной терапии для достижения долголетия реализовали в 2013 году ученые из Колледжа Альберта Эйнштейна. Генная терапия гипоталамуса мышей, подавляющая противовоспалительный ген, отвечающий за врожденный иммунитет, позволила увеличить их продолжительность жизни на 12 %. Это достижение уникально не только как результат успешного применения генной терапии, но и как возможность повлиять на здоровье и долголетие организма, прицельно «омолодив» всего лишь одну структуру тела, отвечающую за нейроэндокринную регуляцию – гипоталамус.

Специалистам из Эдинбургского университета в 2014 году при помощи генной терапии удалось омолодить мышей, активировав у старых животных всего один ген, который позволил полностью восстановить тимус – вилочковую железу, которая играет ключевую роль в иммунной системе. В ней проходят созревание, отбор и обучение Т-лимфоциты. С возрастом тимус практически исчезает, и его важная функция вместе с ним. Активация определенного гена у генетически измененных животных в очень старом возрасте тем не менее позволила восстановить как структуру, так и функцию вилочковой железы.

Генная терапия, основанная на вирусах, до сих пор редка при лечении возраст-зависимых патологий у человека. Однако на поздних стадиях клинических испытаний уже имеются геннотерапевтические препараты для лечения других, так называемых моногенных, болезней, в частности муковисцидоза, наследственной слепоты и глухоты. Следует ожидать появления новых средств и против старческих болезней.

Препараты для генной терапии возраст-ассоциированных заболеваний на рынке

Первой страной, разрешившей применение препаратов для генной терапии, стал Китай, где с 2003 года разрешены и официально применяются в клинической практике два геннотерапевтических препарата – Gendicine и Oncorine, разработанные SiBiono GeneTech Co и предназначенные для лечения тяжелых форм рака шеи и головы.

На российском рынке есть геннотерапевтический препарат Неоваскулген, разработанный в Институте стволовых клеток человека и применяемый при ишемии нижних конечностей атеросклеротического происхождения. Препарат, представляющий собой ген фактора роста эндотелия сосудов, заключенный в липосомы, прошел все необходимые доклинические и клинические исследования, и на основании их результатов 28 сентября 2011 года был включен в государственный реестр лекарственных средств для медицинского применения РФ.

В 2013 году препарат был зарегистрирован в Украине, планируется выход на рынки СНГ, США, Китая.

В конце 2012 года на территории Европейского союза впервые был одобрен препарат, предназначенный для генной терапии. Препарат Alipogene tiparvovec (Glybera) генетически регулирует уровень жиров в крови, излечивая панкреатиты и предотвращая ранние инфаркты и инсульты.

Препарат изменяет ген, кодирующий фермент липопротеинлипазу, при недостаточности которого в крови резко повышается уровень частиц, участвующих в транспортировке жиров в крови. По сути, препарат представляет собой нормальный ген липопротеинлипазы, «упакованный» в ДНК вирусного вектора (частица, которая используется для доставки генетического материала в клетки-мишени). В данном случае вирусный вектор представляет собой аденоассоциированный вирус, практически безвредный для организма.

К сожалению, использование некоторых вирусных носителей увеличивает вероятность опухолевого процесса и лейкемии. Революционные результаты обещает новый подход к генной терапии, называемый «CRISPR». В отличие от прежних методов, конструкция «CRISPR» редактирует нужный участок хромосомы очень точно, не повреждая ее. Данная методика позволяет не только редактировать отдельные буквы в ДНК, но и добавлять в хромосому новые гены, удалять вредные старые варианты, ставить метильные метки. В апреле 2014 года ученые из Массачусетского технологического института «исцелили» взрослую мышь от наследственной болезни печени при помощи метода «CRISPR».

В ближайшее время стоит ожидать использования этого метода для борьбы с возраст-зависимыми заболеваниями и раком. Возможно, нам удастся продлить молодость каждого конкретного человека, если мы прочитаем его геном и отредактируем все известные нам на сегодняшний день ошибки в ДНК, предрасполагающие к хроническим заболеваниям.


Об авторе: admin

Ваш комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Указ Мишустина для пенсионеров

Указ Мишустина для пенсионеров

Правительство РФ может направить свыше 10 млрд рублей на доплаты неработающим пенсионерам Как объяснил...

Пенсию пенсионеров обязаны индексировать

Пенсию пенсионеров обязаны индексировать

Очередные обещания об индексации пенсий Пенсия в России должна индексироваться независимо от того,...

Новая льгота пенсионерам в августе

Новая льгота пенсионерам в августе

Пенсионеры, получающие пенсию ниже 21 714 рублей, могут оформить новую льготу Пенсионный эксперт С. Власов...

Напиши мне