Генска терапија је повећала животни век

Циљањем специфичних гена могуће је повећати просечан животни век многих животињских врста, укључујући сисаре, што је доказано у многим студијама. Међутим, до сада је то значило неповратну промену гена животиња у ембрионалној фази развоја, приступ који није изводљив за људски организам. Научници из Шпанског националног центра за истраживање рака (Centro Nacional de Investigaciones Oncologicas, CNIO), предвођени његовом директорком Маријом Бласко, показали су да се животни век мишева може повећати једном ињекцијом лека који директно циља гене животиње у одраслом добу. То су урадили користећи генску терапију, стратегију која никада није коришћена за борбу против старења. Употреба ове методе на мишевима је препозната као безбедна и ефикасна.

Резултати студије објављени су у часопису EMBO Molecular Medicine. Користећи генску терапију, научници из CNIO-а, у сарадњи са Едуардом Ајусом и Фатимом Бош из Центра за животињску биотехнологију и генску терапију Аутономног универзитета у Барселони (Universitat Autònoma de Barcelona), постигли су ефекат „подмлађивања“ у експериментима на одраслим (једногодишњим) и старим (двогодишњим) мишевима.

Мишеви третирани у једној години старости живели су у просеку 24% дуже, а у двогодишњој доби у просеку 13%. Третман је такође довео до значајних побољшања здравља животиња, одлажући развој болести повезаних са старењем као што су остеопороза и инсулинска резистенција и побољшавајући маркере старења као што је неуромускуларна координација.

Коришћена генска терапија подразумевала је убризгавање вируса који садржи модификовану ДНК у животиње, при чему су вирусни гени замењени генима за ензим теломеразу, који игра кључну улогу у старењу. Теломераза поправља крајње делове хромозома, познате као теломери, и тиме успорава биолошки сат ћелије, а самим тим и целог организма. Вирус делује као транспортер, достављајући ген теломеразе ћелијама.

Студија „показује да је могуће развити генску терапију против старења засновану на теломерази без повећања учесталости рака“, кажу аутори. „Како организми старе, они акумулирају оштећења ДНК због скраћивања теломера, а [ова студија] показује да генска терапија заснована на теломерази може поправити или одложити почетак таквих оштећења.“

Теломери штите крајеве хромозома, али то не могу да раде заувек: са сваком ћелијском деобом, теломери се скраћују све док не постану толико кратки да потпуно изгубе своју функционалност. Као резултат тога, ћелија престаје да се дели и стари или умире. Теломераза спречава ово тако што спречава скраћивање теломера или чак обнавља њихову дужину. У суштини, оно што она ради јесте да зауставља или ресетује биолошки сат ћелије.

Али у већини ћелија, ген теломеразе је активан само пре рођења; у одраслим ћелијама, уз неколико изузетака, теломераза се не експресује. Ови изузеци су одрасле матичне ћелије и неограничено делеће ћелије рака, које су стога бесмртне: бројне студије су показале да је кључ бесмртности туморских ћелија управо експресија теломеразе.

Управо тај ризик – повећана вероватноћа развоја канцерогених тумора – кочи истраживање развоја лекова против старења на бази теломеразе.

Бласкоова група је 2007. године показала да је могуће продужити животни век трансгених мишева чији су геноми неповратно измењени у ембрионалној фази: научници су приморали њихове ћелије да експресују теломеразу и, поред тога, у њих су убацили додатне копије гена отпорних на рак. Такве животиње живе 40% дуже него обично, а да не оболе од рака.

Мишеви који су примили генску терапију у тренутним експериментима такође су без рака. Шпански научници верују да је то зато што лечење почиње када су животиње одрасле и стога немају времена да акумулирају довољно абнормалних деоба које би изазвале туморе.

Поред тога, врста вируса који се користи за испоруку гена теломеразе ћелијама је од великог значаја. Аутори су изабрали очигледно безбедне вирусе који су успешно коришћени у генској терапији за хемофилију и очне болести. Конкретно, то су нереплицирајући вируси добијени од других који нису патогени за људе.

Ова студија се првенствено посматра као доказ концепта да је терапија заснована на теломеразним генима изводљив и генерално безбедан приступ продужењу животног века без болести и лечењу болести повезаних са кратким теломерима.

Иако ова метода можда нема никакву примену као третман против старења код људи, барем краткорочно, могла би отворити нове могућности за лечење болести повезаних са абнормално кратким теломерима у ткивима, као што су неки случајеви људске плућне фиброзе.

Према Бласку, „Старење се тренутно не сматра болешћу, али научници га све више разматрају као чест узрок стања као што су инсулинска резистенција или кардиоваскуларне болести, чија се учесталост повећава са годинама. Лечењем ћелијског старења могли бисмо да спречимо ове болести.“

„Пошто вектор који смо користили експресује циљни ген (теломеразу) током дужег периода, могли смо да га ограничимо на једну примену“, објашњава Бош. „Ово је можда једино практично решење за терапију против старења, јер би друге стратегије захтевале примену лека током целог живота пацијента, повећавајући ризик од нежељених ефеката.“

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]