Редактирането на ДНК със същата лекота, с която се проверява правописът на документ в Word, е научен свещен граал. Това би позволило изтощителните и смъртоносни генетични заболявания не само да бъдат лекувани, но и да бъдат излекувани. Одобрението на Американската агенция по храните и лекарствата в петък на първото лечение, използващо технологията Crispr, която е носител на Нобелова награда, е важен етап в медицината, който приближава тази мечта с една огромна крачка към реалността.
Две компании, Vertex Pharmaceuticals Inc. и Crispr Therapeutics AG, вече имат разрешение да продават авангардното лечение с генна редакция, което потенциално може да излекува сърповидноклетъчната болест. Но истинският потенциал на Crispr - поправянето на проблемния генетичен код в тялото, а не в лаборатория - все още е в бъдещето.
"Гледам няколко години напред, за да разбера кога ще можем да преодолеем този етап", казва Ерик Топол, лекар-учен и директор на Института за транслационни изследвания "Скрипс". "Това е само началото."
Терапията на Vertex и Crispr Therapeutics е потенциална промяна за пациентите със сърповидно-клетъчни заболявания - чрез редактиране на ДНК, за да се поправят дефектните червени кръвни клетки, тя може да освободи пациентите от болестта. Но подходът, използван от двете компании, се разглежда като по-малко рисково приложение на Crispr. Вместо да се редактира мутацията, която е причина за заболяването в тялото, терапията включва отстраняване на стволови клетки и редактирането им в лаборатория "ex vivo" или извън тялото. Редактирането ex vivo се счита за по-безопасно; учените могат да се уверят, че не са редактирали случайно погрешни части от ДНК, преди да трансплантират редактираните кръвни стволови клетки обратно в тялото на пациента.
За да може Crispr да разгърне пълния си потенциал и да лекува други заболявания, които засягат мозъка, сърцето, белите дробове и други органи, изследователите ще трябва безопасно да редактират гени "in vivo", или вътре в тялото. Освен това терапиите in vivo потенциално биха били много по-малко сложни и натоварващи за пациентите. При новоодобрената терапия, наречена Casgevy, пациентите се подлагат на химиотерапия за отстраняване на клетките от костния мозък, за да могат те да бъдат заменени с редактираните клетки. Това е болезнен и напрегнат процес.
Терапията с Crispr, заедно с друга генна терапия за сърповидна болест, одобрена в петък, която използва друга технология, не е вълшебен куршум, казва Ханк Грийли, професор по право в Станфордския университет, който е написал книга за науката и етиката на Crispr.
"Те включват неприятни и рискови процедури", казва той. "Тези методи имат странични ефекти, включително често вредят на плодовитостта, като атакуват яйчниците и тестисите."
Нововъведението на Crispr, отличено с Нобелова награда, е способността да се изрязва и вмъква ДНК с по-голяма лекота и прецизност от всякога. Сърповидните клетки например бяха ранна цел за технологията, тъй като се причиняват от мутация само на една-единствена буква от генетичния код. Тази мутация кара червените кръвни телца да се огъват във формата на полумесец вместо в кръгла форма, което затруднява достъпа на необходимия кислород до тъканите и органите. Терапиите извличат кръвни стволови клетки и ги редактират в лаборатория, след което ги връщат в телата на пациентите. Но по-новите нововъведения в технологията, като т.нар. първично редактиране, направиха редактирането на гени още по-прецизно и ефикасно.
"Еднократно лечение, което не е много скъпо. Това е мястото, до което може да се стигне с течение на времето", казва Топол.
Сред компаниите, които се занимават с такива in-vivo лечения, са Intellia Therapeutics Inc., която проучва терапия за рядко заболяване на подуване, и Verve Therapeutics Inc., която иска да се насочи към гени, повишаващи холестерола.
През 2012 г. учените Дженифър Дудна и Емануел Шарпантие публикуват работата си върху Crispr, която осем години по-късно им носи Нобелова награда за химия. Одобрението на FDA в петък е голям пробив за технологията, който най-накрая прави иновацията достъпна за пациентите.
"Този значителен напредък в медицината дава огромни надежди за разработване на допълнителни животоспасяващи лечения и дава надежда на милионите американци, които живеят с други редки заболявания", заяви президентът на САЩ Джо Байдън.
Но преди Crispr да разгърне очаквания си потенциал, трябва да се отговори на трудни въпроси относно достъпността и безопасността.
"Сърповидно-клетъчната болест, макар и да не е "лесна" като генна терапия, е много по-малко трудна от повечето генетични заболявания", казва Грийли. "Ние я разбираме добре, има сравнително голяма популация и редактирането може да се извърши - и, което е важно, да се провери - извън тялото."
В петък Vertex заяви, че цената на лечението ще бъде 2,2 млн. долара на пациент. Това може да породи отново опасения дали пациентите ще могат да си го позволят. Много хора, страдащи от сърповидноклетъчна болест, са включени в програмата "Медикейд", което означава, че държавите с ограничени парични средства ще трябва да решат дали могат да си позволят да плащат за стотици - дори хиляди - пациенти, които да получат еднократното лечение.
А рисковете за безопасността на Crispr все още не са изяснени. FDA съобщи, че компаниите са се съгласили да наблюдават пациентите, които получават лечението, в продължение на 15 години, което е напомняне, че новата технология прави постоянни промени в ДНК и ние не знаем дългосрочните последици.
"Какви са дългосрочните ефекти и дали те наистина са предвидими?" Дудна, пионер на Crispr, биохимик в Калифорнийския университет в Бъркли и основател на Института за иновативна геномика, заяви в интервю през октомври. "Ако те са такива, това е добро предзнаменование за отваряне на пътя към лечението на други заболявания в бъдеще."