Anonim

Sirpjveida šūnu anēmija, ko sauc arī par sirpjveida šūnu slimību, Amerikas Savienotajās Valstīs ietekmē aptuveni 100 000 cilvēku. Tā ir sāpīga slimība, kas skar galvenokārt afroamerikāņus. Ja jums vai kādam, kas jums rūp, ir kāds no šiem traucējumiem, ir svarīgi sekot līdzi jauniem iespējamiem ārstēšanas veidiem. Viens no jaunākajiem sasniegumiem ārstēšanā ir sirpjveida šūnu anēmijas gēnu terapija.

Sirpjveida šūnu anēmijas ģenētika

Pēdējo desmitgažu laikā sirpjveida šūnu ģenētikas pētījumiem ir atvēlēts daudz laika un naudas. Pētnieki ir iemācījušies, ka sirpjveida šūnu anēmiju izraisa specifiska HBB gēna mutācija.

HBB gēna olbaltumvielas veido daļu hemoglobīna - sarkano asins šūnu galvenā sastāvdaļa, kas svaigu skābekli pārvadā visos jūsu ķermeņa audos. Tas arī piešķir šūnām raksturīgo virtula formu, kas ļauj tām viegli pārvietoties pa jūsu asinsriti. Tomēr mutācija padara patoloģisku hemoglobīna formu, kas padara to neelastīgu un salīp kopā. Šī struktūra izraisa asins šūnu sirpjveida veidošanos, kas savukārt izraisa dzīvībai bīstamas sirds un asinsvadu problēmas un ievērojamas sāpes.

Kad zinātnieki zina, kurš gēns ir problēma, viņiem ir mērķis pie kā strādāt, lai uzlabotu sirpjveida šūnu anēmijas prognozi. Mērķtiecīga gēnu terapija, lai izārstētu sirpjveida šūnu slimību (un citas ģenētiskas slimības), vairākus gadu desmitus ir mēģināta dažādos veidos, taču nesenie sasniegumi sirpjveida šūnu gēnu terapijā tagad ļauj faktiski izārstēt sirpjveida šūnu slimību.

Kas ir gēnu terapija?

Gēnu terapija ir ārstēšana, kurā slimību novēršanai izmanto savus gēnus un šūnas. Gēni sastāv no DNS, molekulām, kas satur instrukcijas jūsu ķermenim, piemēram, kāda ir jūsu acu krāsa un cik garš jums ir augums. Gēnu novirzes var arī noteikt, vai attīstās noteiktas slimības, piemēram, sirpjveida šūnu anēmija.

Kad pētnieki gūst labāku izpratni par ģenētikas lomu šādās slimībās, viņi strādā, lai atrastu veidu, kā gēnus izmantot slimības ārstēšanai vai pat apgriešanai. Izmantojot gēnu terapiju, mutētos gēnus varētu aizstāt, iznīcināt vai inaktivizēt, vai arī pavisam var ieviest jaunu gēnu.

Sirpjveida šūnu anēmijas gēnu terapija

Vēl nesen vienīgās sirpjveida šūnu anēmijas ārstēšanas procedūras ietvēra:

  • Asins pārliešana, lai palielinātu normālo sarkano asins šūnu skaitu

  • Zāles sāpju novēršanai sirpjveida šūnu krīzes laikā

  • Antibiotikas un vakcinācija infekciju novēršanai

  • Kaulu smadzeņu pārstādīšana no citiem, lai veicinātu normālas formas sarkano asins šūnu veidošanos

Tomēr pārliešana, medikamenti, antibiotikas un vakcinācija neizārstē sirpjveida šūnu anēmiju, un kaulu smadzeņu transplantācija ne vienmēr ir iespējama. Kaulu smadzeņu pārstādīšanai nepieciešams donors, kuram jābūt ciešai sakritībai. Tas var būt īpaši grūti dažās kopienās. Neatkarīgi no tā, cik donors ir cieši saskaņots, pastāv zināma pacienta asins šūnu un donora asins šūnu neatbilstības pakāpe, un šis konflikts var izraisīt nopietnas komplikācijas.

Veiksmīga gēnu terapija kā sirpjveida šūnu izārstēšana ir aizraujoša. Notiek klīniskie pētījumi, kuros aplūkots, kā gēnu terapija var mainīt sirpjveida šūnu anēmijas gaitu pacientiem, kas iekļauti pētījumā. Gēnu terapijā tiek izmantotas jūsu pašu asins cilmes šūnas, tāpēc nav nepieciešams atrast sakritību, un tas arī novērš konfliktu risku.

Ja jūs būtu kandidāts uz sirpjveida šūnu anēmijas gēnu terapiju, ārsts noņemtu cilmes šūnas no kaulu smadzenēm. Laboratorijā zinātnieki inženierijas cilmes šūnas veido veselīgas hemoglobīna formas. Ir dažādi veidi, kā mainīt hemoglobīna ražošanu. Dažos pētījumos pētnieki izmanto “CRISPR” gēnu rediģēšanas tehnoloģiju, lai labotu bojāto HBB gēnu. Dažas laboratorijas izmanto CRISPR vai citu gēnu rediģēšanas rīku, lai atkārtoti aktivizētu paša pacienta augļa hemoglobīna gēnu, kas nesatur mutāciju, bet izslēdzas neilgi pēc dzimšanas. Vēl vienā izmēģinājumā atsevišķas vīrusa daļas sajauc ar parasto HBB kopiju un pievieno cilmes šūnām.

Kad inženierijas gēni ir uzstādīti, ārsts intravenozas (IV) infūzijas ceļā atdod cilmes šūnas pacientam. Ja viss iet labi, gēnu modificētās cilmes šūnas vairosies un ražos normālas formas jaunas asins šūnas.

Sirpjveida šūnu gēnu terapija joprojām ir eksperimentāla

Cik daudzsološa var būt sirpjveida šūnu anēmijas gēnu terapija, ir svarīgi atcerēties, ka tā joprojām ir eksperimentāla. Rezultāti līdz šim ir bijuši labi, jo ziņu ziņojumos iekļauti daži pacienti, kuriem klājas labi. Klīniskie pētījumi turpinās, un, ja rezultāti būs labi, to būs vēl. Pašlaik notiek izmēģinājumi, lai noskaidrotu, cik droša un efektīva ir gēnu rediģēšana un vai ir noteikti medikamenti, kas atvieglotu cilmes šūnu savākšanu.

Sirpjveida šūnu anēmija un nabas saites asinis

Nabassaites asiņu saglabāšana vai savākšana pēc mazuļa piedzimšanas arī var izārstēt sirpjveida šūnu slimību. Nabassaites asinis ir cilmes šūnu avots, ieskaitot nenobriedušas asins šūnas, kas var attīstīties sarkanās asins šūnās un visu citu veidu asins šūnās. Vada asinis var ziedot, lai palīdzētu ikvienam, kam tas nepieciešams. To var pārstādīt kādam ar sirpjveida šūnu anēmiju, cerot, ka nabassaites asinīs pieaugs veselīgas sarkanās asins šūnas.

Neatkarīgi no tā, vai tā notiek ar gēnu terapiju vai augļa asiņu transplantāciju, priekšā vēl ir tāls ceļš, lai atrastu izārstēt sirpjveida šūnu anēmiju, ko var izmantot ikdienas medicīnas praksē.

Cilmes šūnu transplantācija nav vienkārša procedūra. Pacientiem, kuri iziet šāda veida ārstēšanu, jāsaņem spēcīga ķīmijterapija, lai noslaucītu pašas cilmes šūnas, kas ražo sirpjveida asins šūnas, vienlaikus saindējot arī citas veselīgas imūno šūnas. Šajā laikā pacienti jānovieto izolēti, jo viņi nespēs cīnīties pret infekcijām. Kad pacienti saņem gēnu modificētās cilmes šūnas, var paiet mēneši, līdz viņu imūnsistēma normalizējas.