Czym są terapie genowe?
Terapia genowa to zastosowanie podstawowych metod inżynierii genetycznej w leczeniu chorób genetycznych, takich jak wrodzone defekty układu immunologicznego czy mukowiscydozy. To metody leczenia działające na poziomie materiału genetycznego. Zamiast wpływać wyłącznie na objawy, sięgają bezpośredniej przyczyny choroby, najczęściej mutacji genetycznej. Produkty lecznicze terapii genowej to grupa nowoczesnych leków, które wprowadzają, naprawiają, zastępują lub wyłączają fragmenty informacji genetycznej w organizmie człowieka. Celem terapii genowej jest skorygowanie defektu spowodowanego mutacjami genetycznymi.
Wiele z tych terapii to wciąż eksperymentalne metody, stosowane głównie w chorobach rzadkich.
Jak działają terapie genowe?
Istnieje kilka rodzajów terapii genowych, jednak wszystkie opierają się na tej samej zasadzie – dostarczeniu do komórek pacjenta materiału genetycznego w postaci DNA lub RNA. Trafia on do komórek za pomocą tzw. wektorów, czyli specjalnych nośników. Najczęściej są nimi odpowiednio zmodyfikowane wirusy, rzadziej wykorzystuje się plazmidy.
To, jak działa terapia genowa, zależy od zastosowanej metody. Może polegać na:
dostarczeniu prawidłowej kopii genu – gdy własny gen jest uszkodzony lub nie działa prawidłowo;
wyciszeniu aktywności określonego genu – jeśli jego działanie prowadzi do rozwoju choroby;
naprawie mutacji genetycznej – czyli precyzyjnej korekcie błędu w DNA, np. z wykorzystaniem technologii CRISPR/Cas9.
W wielu przypadkach taki sposób leczenia pozwala osiągnąć długotrwały efekt już po jednorazowym podaniu preparatu, choć zależy to od rodzaju choroby i zastosowanej terapii.
Przeczytaj również:
Spinraza – wskazania, jak działa, refundacja
Jakie są rodzaje terapii genowych?
Terapie genowe można klasyfikować na kilka sposobów – w zależności od tego, jakie komórki są modyfikowane, gdzie przeprowadza się modyfikację oraz na czym polega samo leczenie. Wyróżnia się m.in.:
terapię somatyczną – modyfikacje obejmują komórki somatyczne (komórki ciała), dlatego nie są przekazywane kolejnym pokoleniom;
terapię linii zarodkowej – polegałaby na modyfikacji komórek rozrodczych (komórek jajowych lub plemników), co oznaczałoby możliwość przekazania zmian potomstwu. Z powodów etycznych i bezpieczeństwa metoda ta jest obecnie zakazana;
terapię in vivo – materiał genetyczny podaje się bezpośrednio do organizmu pacjenta, gdzie trafia do komórek docelowych;
terapię ex vivo – komórki pobiera się od pacjenta, modyfikuje poza organizmem, a następnie podaje z powrotem;
terapię genową – leczenie polega na dostarczeniu do komórek materiału genetycznego, który ma skorygować lub zmienić ich funkcjonowanie;
terapię komórkową – pacjentowi podaje się całe żywe komórki, które mogą, ale nie muszą, zostać wcześniej zmodyfikowane genetycznie.
Połączeniem terapii genowej i komórkowej jest terapia CAR-T. Polega ona na pobraniu limfocytów T od pacjenta, ich modyfikacji genetycznej w laboratorium, a następnie ponownym podaniu do organizmu. Dzięki temu komórki układu odpornościowego potrafią rozpoznawać i skuteczniej niszczyć komórki nowotworowe.
Jakie choroby można leczyć terapią genową?
Możliwości zastosowania terapii genowej polegają przede wszystkim na leczeniu chorób genetycznych i rzadkich, a także na wsparciu w leczeniu chorób nowotworowych oraz wybranych chorób zakaźnych. Do jednostek chorobowych, w których stosuje się je lub bada, należą m.in.:
rdzeniowy zanik mięśni (SMA), związany z uszkodzeniem neuronów ruchowych,
różne postaci dystrofii mięśniowej,
ciężki złożony niedobór odporności (SCID) oraz nabyte niedobory odporności,
genetyczne choroby krwi, takie jak anemia sierpowata i beta-talasemia (wykorzystywana u części chorych zamiast regularnych transfuzji krwi),
leczenie wrodzonej ślepoty Lebera – przez dostarczenie prawidłowego genu do komórek siatkówki oka.
Trwają też badania nad wykorzystaniem terapii genowych i komórkowych w kolejnych chorobach ludzkiego organizmu, w takich schorzeniach jak stwardnienie rozsiane.
Przeczytaj również:
Choroby rzadkie – czym się charakteryzują? Lista rzadkich chorób
Terapie genowe w onkologii
Najlepiej poznaną metodą w onkologii jest terapia CAR-T. To rodzaj terapii komórkowej z wykorzystaniem limfocytów T. Białe krwinki pacjenta są pobierane i wyposażane w receptor powstający na podstawie dodatkowego genu, dzięki któremu rozpoznają komórki nowotworowe. Tak przeprogramowane komórki wracają do chorego. Efekt leczniczy wynika z obecności populacji leukocytów atakujących komórki nowotworowe przy jednoczesnym stymulowaniu układu immunologicznego. Wszystko to uzyskuje się za pomocą terapii genowej i komórkowej. Opisywana metoda znajduje zastosowanie w nowotworach hematologicznych i jest jedną z opcji leczenia chorób nowotworowych krwi. Stosuje się ją m.in. w leczeniu białaczki, chłoniaka rozlanego z dużych komórek B, w przebiegu pierwotnego chłoniaka śródpiersia z komórek B oraz szpiczaka mnogiego.
Jak przebiega leczenie terapią genową?
Przebieg leczenia zależy od typu terapii. W metodzie ex vivo od pacjenta pobiera się komórki (np. krwiotwórcze komórki szpiku lub limfocyty T), modyfikuje je genetycznie w laboratorium, namnaża, a następnie podaje pacjentowi z powrotem. Procedura ta może być poprzedzona chemioterapią przygotowawczą. W metodzie in vivo produkt leczniczy wprowadza się bezpośrednio do organizmu. Cały proces odbywa się w wyspecjalizowanych ośrodkach, zwykle w warunkach hospitalizacji i z długotrwałym monitorowaniem.
Kto kwalifikuje się do terapii genowej?
Wskazania są wąskie i ściśle określone. O kwalifikacji decyduje zespół specjalistów na podstawie potwierdzonej diagnozy genetycznej, rodzaju i stadium choroby, wieku oraz braku przeciwwskazań. Przykładowo terapia genowa w SMA jest przeznaczona głównie dla niemowląt, u których efekt jest najsilniejszy. Każdy przypadek rozpatruje się indywidualnie.
Czy terapia genowa jest skuteczna?
W wielu chorobach skuteczność terapii bywa przełomowa. Pozwala zatrzymać postęp choroby, a niekiedy trwale uwolnić pacjenta od objawów. Kluczowe znaczenie ma jednak moment włączenia leczenia: im wcześniej zostanie podane, tym większa szansa na dobry wynik. Efekt skutecznej terapii nie zawsze oznacza pełne wyleczenie. Czasami sukcesem klinicznym jest zatrzymanie postępu choroby lub złagodzenie jej objawów. Warto mieć na uwadze, że długoterminowe dane wciąż są gromadzone w toku obserwacji chorych.
Zagrożenia i działania niepożądane terapii genowych
Wprowadzenie obcego materiału genetycznego rodzi realne obawy zdrowotne. Do najważniejszych zagrożeń należą:
niepożądana reakcja układu odpornościowego na wektor lub wprowadzony gen;
ryzyko związane z wektorem, w tym wywołanie infekcji wirusowej;
brak pełnej kontroli nad miejscem wbudowania genów terapeutycznych, co może zaburzyć pracę innych genów;
ryzyko mutacji wirusów używanych jako wektory;
ryzyko efektów innych niż oczekiwane przy edycji genów.
Z uwagi na fakt, że terapia genowa jest wciąż młodą metodą leczenia, długoterminowe skutki wielu terapii nie są jeszcze w pełni poznane.
Przeczytaj również:
Duvyzat (givinostat) – co to za lek, jak działa, skuteczność, cena
Czy terapia genowa jest bezpieczna?
Badania nad terapiami genowymi koncentrują się dziś na poprawie ich bezpieczeństwa i skuteczności. Bezpieczeństwo terapii genowych systematycznie rośnie dzięki nowszym, dokładniejszym wektorom i metodom dostarczania materiału genetycznego, ale wciąż wiążą się z ryzykiem. Z tego powodu pacjenci pozostają pod ścisłą obserwacją lekarską. Osobnym zagadnieniem są kwestie etyczne. Modyfikacja komórek rozrodczych (linii zarodkowej), która prowadziłaby do dziedzicznych zmian, jest z tego powodu zakazana.
Terapie genowe dostępne w Polsce. Jakie są koszta? Czy terapie są refundowane?
Koszty terapii genowych są bardzo wysokie i często sięgają milionów złotych, co czyni je jednymi z najdroższych metod leczenia na świecie. W Polsce część z nich jest jednak refundowana. Są to:
terapia genowa w SMA (Zolgensma) – refundowana od 2022 r. dla niemowląt objętych badaniami przesiewowymi,
terapie CAR-T – refundowane między innymi w leczeniu białaczki oraz chłoniaków z komórek B w ramach programów lekowych.
Terapie prowadzą wybrane wyspecjalizowane ośrodki. W Polsce przeprowadzono też pionierskie zabiegi, np. terapię genową u niemowlęcia z ciężkim złożonym niedoborem odporności we Wrocławiu, jedną z pierwszych tego typu na świecie.
Terapie genowe na świecie – najnowsze osiągnięcia
Do grudnia 2023 r. w Europie i Stanach Zjednoczonych zatwierdzono łącznie 19 terapii genowych, a ich liczba wciąż rośnie. Przełomowy był rok 2023, gdy dopuszczono do użycia pierwszą terapię opartą na technologii CRISPR/Cas9 (Casgevy). Na terenie Europy terapia genowa została zarejestrowana w 2024 r. i służy leczeniu anemii sierpowatej oraz beta-talasemii. Najnowsze prace obejmują precyzyjną edycję pojedynczych elementów DNA, badaną w schorzeniach uszkadzających naczynia krwionośne. Na świecie trwają obecnie prace dotyczące podawania narzędzi CRISPR bezpośrednio do organizmu (in vivo) oraz nowych terapii w chorobach skóry i rzadkich schorzeniach metabolicznych.
Przyszłość terapii genowych
Rozwój nowych terapii genowych zmierza ku większej precyzji i bezpieczeństwu. Powstają dokładniejsze warianty enzymów, bezpieczniejsze wektory niewirusowe i nanocząstki jako nośniki. Opracowanie terapii genowej zajmuje jednak średnio 7–8 lat, a badania kliniczne są długie i kosztowne. Największymi wyzwaniami pozostają wysoka cena, ograniczona dostępność oraz kwestie etyczne. Mimo to terapie genowe i komórkowe stają się coraz ważniejszym elementem nowoczesnej medycyny.
