და, აი, ისიც — მოხალისე ახალი ზელანდიიდან გახდა პირველი ადამიანი, რომელმაც გაიარა დნმ-ის (გენეტიკური მასალის) კორექტირების პროცედურა, რათა მის სისხლში შემცირდეს ქოლესტერინის რაოდენობა. ეს არის გულის შეტევების პრევენციისკენ გადადგმული მნიშვნელოვანი ნაბიჯი.

ექსპერიმენტი ამერიკულმა ბიოტექნოლოგიურმა კომპანიამ, Verve Therapeutics-მა ჩაატარა. პაციენტს გაუკეთეს გენის მაკორექტირებელი CRISPR-ის ინიექცია, რათა მას შეეცვალა ღვიძლის უჯრედების დნმ-ის ერთი მონაკვეთი.

კომპანია აცხადებს, რომ გენის ეს პატარა ცვლილება სრულიად საკმარისია იმისთვის, რომ სისხლში სამუდამოდ შემცირდეს "ცუდი" LDL ქოლესტერინის რაოდენობა — ცხიმოვანი მოლეკულა, რომელიც არტერიების დახშობასა და დროსთან ერთად მათ არაელასტიურობას იწვევს.

პაციენტს ახალი ზელანდიიდან ჰქონდა მემკვიდრეობითი მიდრეკილება მაღალი ქოლესტერინისკენ და უკვე აწუხებდა გულის პრობლემები. კომპანიას სჯერა, რომ ეს ტექნიკა შეიძლება, მილიონობით სხვა ადამიანის შემთხვევაშიც გამოიყენონ, რათა შეამცირონ გულსისხლძარღვთა დაავადებები.

"თუ ეს მუშაობს და უსაფრთხოა, მაშინ ესაა პასუხი გულის შეტევების პრევენციისთვის — ეს არის ხსნა", — ამბობს კექარ კათირესანი, გენების მკვლევარი და Verve-ს ხელმძღვანელი.

უკვე 10 წელია გასული, რაც მეცნიერებმა CRISPR განავითარეს — ტექნოლოგია, რომლითაც ხდება დნმ-ის თარგეტირებული კორექტირება. მაგრამ აქამდე ამ მეთოდს იყენებდნენ მხოლოდ იმ ადამიანებში, რომლებსაც ან იშვიათი დაავადებები ჰქონდათ - მაგალითად, ნამგლსებრი ანემია, ანაც კვლევით ცდაში იღებდნენ მონაწილეობას.

თუ Verve-ს ექსპერიმენტი იმუშავებს, ეს იქნება გენური კორექტირების/CRISPR ფართო გამოყენების დასაწყისი — უკვე შესაძლებელი იქნება ჩვეულებრივი დაავადებების განკურნებაც. ადამიანთა ძალიან დიდ რაოდენობას აქვს LDL-ის მაღალი დონე, მაგრამ მათ უმეტესობას ამის კონტროლი არ შეუძლია. ამასთანავე, მსოფლიოში უფრო მეტი ადამიანი იღუპება ათეროსკლეროზისა და გულსისხლძარღვთა სხვა დაავადებებისგან, ვიდრე სხვა მიზეზით.

"გენების კორექტირების სხვა პროცედურებისგან განსხვავებით ჩვენს მიდგომას უფრო დიდი გავლენა ექნება ადამიანთა ძალიან დიდ რაოდენობაზე", — ამბობს ერიკ ტოპოლი, Scripps Research-ის კარდიოლოგი და მკვლევარი.

LDL-ს შემცირების გზები და მათი მნიშვნელობა

ექიმებს სჯერათ, რომ LDL-ს მნიშვნელოვნად შემცირებით და ამ მაჩვენებლის მთელი ცხოვრების მანძილზე შენარჩუნებით შესაძლებელი იქნება ადამიანებში გულსისხლძარღვთა დაავადებებით განპირობებული სიკვდილის პრევენცია.

"რაც უფრო დაბალია LDL, მით უკეთესი", — ამბობს ბრაუნვალდი, იქიმის ბოსტონიდან. "თქვენ არ შეიძლება გქონდეთ ძალიან დაბალი LDL [ანუ "დეფიციტი" არასდროს შეგექმნებათ]. პრობლემაა, თუ როგორ შევამციროთ ის."

მკაცრი დიეტით, როდესაც თქვენ არ მიირთმევთ კვერცს, ხორცს და ზეითუნის ზეთსაც კი, შეიძლება მისი შემცირება. მაგრმ ბევრ ადამიანს ამის გაკეთება უჭირს. შემდეგ ერთვება სტატინები — ამერიკაში ყველაზე ფართოდ გაცემადი წამალი. ამ პრეპარატებს შეუძლიათ ადამიანის LDL-ს განახევრება, მაგრამ ნაწილს გვერდითი მოვლენები აწუხებს, სხვებისთვის დღეში ერთი აბის მიღებაც პრობლემურია.

ზოგიერთი ახალი ბიოტექ პრეპარატის ინიექცია თვეში ორჯერ ან წელიწადში ორჯერაც კი სრულიად საკმარისია. ეს საკმაოდ ძლიერი პრეპარატებია და ბრაუნვალდი იმაზეც კი ფიქრობს, რა კარგი იქნებოდა, რომ ვექცინების მსგავსად ეს პრეპარატებიც გაეცათ სეზონურად ადამიანებისთვის.

"მე გამოვთვალე და თუ თქვენ მის მიღებას 30 წლის ასაკში დაიწყებთ, თქვენი გულსისხლძარღვთაა დაავადებებისგან თავისუფალი სიცოცხლის ხანგრძლივობა 100 წლამდე გაიზრდება", — ამბობს ის.

მაგრამ ეს წამლები ჯერ არაა ფართოდ გამოყენებული. ისინი ძალიან ძვირია და სადაზღვეო კომპანიები არ აფინანსებენ მათ შესყიდვას.

"გენის კორექტირება ძალიან კარგი გამოსავალია, რადგან ერთხელ აკეთებ და ყველაფერი რიგზეა. თქვენ თავიდან ვიზიტიც აღარ გჭირდებათ", — ამბობს ბრაუნვალდი. "ეს მართლაც დიდი მიღწევაა, რადგან ათეროსკლეროზი ინდუსტრიულ სამყაროში სიკვდილიანობის მთავარი მიზეზია და LDL ამის უმთავრესი განმაპირობებელია".

ახალ ზელანდიაში, სადაც Verve-ს კლინიკა ატარებს საკუთარ ცდებს, ექიმები გენების კორექტირებას გაუკეთებენ 40 ადამიანს, რომელსაც ოჯახური ჰიპერქოლესტეროლემია (FH) აქვს — თანდაყოლილი დაავადება ქოლესტერინის დიდი რაოდენობით. ადამიანებს, რომლებსაც FH აქვთ, საშუალოზე ორჯერ მეტი ქოლესტერინის რაოდენობა აქვთ. მათი უმეტესობა (ძირითადად ახალგაზრდები) ამ მდგომარეობის შესახებ იგებს მხოლოდ მაშინ, როდესაც გულის შეტევით კლინიკაში გადაჰყავთ.

განსხვავება ბაზისურ კორექტირებასა და აქამდე ცნობილ CRISPR-ს შორის

აღნიშნული კვლევით იწყება ასევე ბაზისური კორექტირებაც — CRISPR-ის ინოვაციური გამოყენება, რომელიც 2016 წელს განავითარეს. ტრადიციული CRISPR-ისგან განსხვავებით, რომელიც ჭრიდა გენს, ბაზისური კორექტრიება გულისხმობს დნმ-ის ერთი მონაკვეთის მეორეთი ჩანაცვლებას.

გენი, რომელსაც Verve აკორექტირებს, ჰქვია PCSK9. მას დიდი როლი აქვს LDL-ს რაოდენობის კონტროლში და კომპანია აცხადებს, რომ მისი გამორთვა (და შესაბამისად LDL-ს შემცირება) შესაძლებელია ამ გენის ერთ-ერთი მონაკვეთის "გაფუჭებით", სხვა ნუკლეოტიდით ჩანაცვლებით.

როგორც თითქმის ყველა გამოგონების შემთხვევაში, აქაც ამ ინოვაციური მიდგომის უკან პირადი გამოცდილება დგას — კათირესანი Verve-ის დაარსებამდე იყო მკვლევარი კემბრიჯში. მან კომპანია დააარსა და ამ პროექტზე მუშაობა დაიწყო მას შემდეგ, რაც მისი ძმა უეცრად გულის შეტევით დაიღუპა. ის ფიქრობს, რომ მისი მიდგომა შეძლებს მომავალში მსგავსი ტრაგედიების პრევენციას.

ერთი მიზეზი, რატომაც Verve-ს ბაზისური კორექტირების ტექნიკა ასე სწრაფად ვითარდება არის მისი მსგავსება კოვიდ-19-ის mRNA ვაქცინებთან. როგორც ვაქცინის შემთხვევაში, აქაც მკურნალობა შედგება გენების ინსტრუქციისგან, რომელიც შეფუთულია ნანონაწილაკში, რომელიც, თავის მხრივ, აღწევს უჯრედში და, ინსტრუქციის მიხედვით, ყველაფერს გადააწყობს.

მაშინ, როდესაც ვაქცინა "უბრძანებს" უჯრედს აწარმოოს SARS-CoV-2 ვირუსის კომპონენტი, Verve-ს მკურნალობა გულისხმობს უჯრედის კონკრეტული ცილების მიერ PCSK9 გენის მოდიფიცირებას, ანუ მასში მცირე შეცდომის შეტანას.

გენური თერაპიის რისკები და უპირატესობები

მაიმუნებზე ჩატარებული კვლევით Verve-მა აჩვენა, რომ "ცუდი" ქოლესტერინი 60%-ით შემცირდა. ეს ეფექტი ცხოველებში უკვე ერთი წელია გრძელდება და მოსალოდნელია, რომ სამუდამო იქნება.

ექსპერიმენტი ადამიანებზე, შესაძლოა, ოდნავ სარისკო იყოს. ნანონაწილაკები, გარკვეული აზრით, ტოქსიკურია და იყო კიდევაც ჩივილი გვერდით მოვლენებზე, როგორიცაა, მაგალითად, კუნთის ტკივილი ადამიანებში, რომლებიც PCSK9 აქტივობის შესამცირებლად სხვა წამლებს იღებდნენ. და თუ მკურნალობის დასრულება, პრობლემის გამოჩენისთანავე, შესაძლებელია ჩვეულებრივი პრეპარატების მიღებისას, ჯერჯერობით არაა ცნობილი, თუ როგორ უნდა მოიქცნენ, თუ იგივე პრობლემები გენური რედაქტირების შემდეგაც გაჩნდება.

დღემდე გენური თერაპია ბაზარზე რამდენიმე ასეულობით ათასი დოლარი ღირდა — ზოგი ორ მილიონ დოლარამდეც კი აღწევდა. Verve-ს მკურნალობა კი გაცილებით იაფი შეიძლება იყოს, განსაკუთრებით თუ ფართოდ იქნება აპრობირებული. ამის ერთ-ერთი მიზეზი ისაა, რომ მაშინ, როდესაც სხვა გენური თერაპიები გენების გადასატანად სპეციალურად მომზადებულ/გამოყვანილ ვირუსებს იყენებენ, ნანონაწილები ქიმიური პროცესების შედეგადაა დამზადებული და უფრო პრაქტიკულია მათი რაოდენობის გაზრდა.

"პანდემიამ და ვაქცინების მზარდმა საჭიროებამ მსხვილი წარმოების დიდი შესაძლებლობები შექმნა", — ამბობს კირან მუსუნურუ, Verve-ს თანადამფუძნებელი მკვლევარი. "ეს შესაძლებლობები შეიძლება გამოვიყენოთ გენური თერაპიისთვის და, რა თქმა უნდა, ბევრი საწარმოო შესაძლებლობა დაბალს ფასსაც ნიშნავს".

შეიძლება ითქვას, რომ Verve-ს თანადამფუძნებლებს ერთგვარად გაუმართლათ, რომ მსოფლიოში სიკვდილიანობის მთავარი მიზეზი ამავდროულად არის პირველი რიგითი, გავრცელებული პრობლემა, რომლის მოგვარებაც გენური კორექტირებითაა შესაძლებელი.