Nowe horyzonty w terapii genowej: rewolucja w leczeniu nowotworów

Terapia genowa to metoda współczesnej medycyny, która polega na modyfikacji genów chorego. Znajduje zastosowanie w leczeniu nowotworów, rdzeniowego zaniku mięśni oraz neuropatii Lebera. Techniki tego leczenia pozwalają na mało inwazyjne zmiany w genach chorego zamiast stosowania toksycznych leków lub uciążliwych operacji.

Techniki terapii genowej polegają na:
   • wprowadzeniu nowego genu do organizmu, który wspiera leczenie,
   • wygaszanie aktywności genu działającego na niekorzyść pacjenta,
   • cofnięciu mutacji w genach, które powodują chorobę.

Proces wprowadzania genów do organizmu rozpoczyna się od stworzenia kopii pożądanych genów za pomocą technik biologii molekularnej. Następnie skopiowane geny są umieszczane w wektorach, czyli nośnikach, przez które materiał genetyczny jest przekazywany pacjentowi. Najczęściej są to wirusy (głównie adenowirusy) lub koliste struktury genetyczne bakterii zwane plazmidami. Standardowo utworzony wektor wprowadza się bezpośrednio do organizmu, na przykład we wstrzyknięciu. Nowsze technologie polegają na utworzeniu hodowli komórkowych z tkanek chorego, do których w warunkach laboratoryjnych podawany jest wektor. Tak utworzone komórki są następnie wprowadzone do organizmu.

Podanie wektora wiąże się z ryzykiem wystąpienia działań niepożądanych. Czasem wirus może wywołać niebezpieczną reakcję układu odpornościowego, która objawia się wysoką gorączką, zaburzeniami pokarmowymi oraz zmianami w składzie krwi. Ponadto wprowadzone wektory mogą nieprawidłowo wbudować materiał genetyczny. Zdarza się to niezwykle rzadko, jednak w konsekwencji może dojść do pogłębienia nowotworzenia.

Naukowcy stale rozwijają metody terapii genetycznej, aby zmniejszyć jej ryzyko, a zwiększyć skuteczność. Nowszą techniką jest bezpośrednia edycja genów organizmu. Zamiast podawać nowy materiał genetyczny, narzędzia do modyfikacji genów mogą zmienić istniejące DNA w komórce. Wykorzystuje się do tego nanocząsteczki, które po wprowadzeniu do ciała kierują się tylko do konkretnych typów komórek.

Aby komórka stała się nowotworowa, musi dojść do wielu zmian w jej genach. Terapia genowa pozwala na wykorzystanie różnych strategii eliminacji zmienionych chorobowo komórek, aby stopniowo przywrócić ich normalną funkcję.

Najczęściej stosowane strategie w terapii genowej to:

1. modyfikacje genetyczne komórek nowotworowych prowadzące do zablokowania aktywności zmutowanego genu powodującego chorobę,
2. terapia antyangiogenna, czyli zmniejszenie ukrwienia zmienionej tkanki, co ogranicza jej dostęp do substancji odżywczych i może doprowadzić do zahamowania rozwoju nowotworu,
3. zastosowanie tzw. genów samobójczych do atakowania komórek nowotworu,
4. genetyczna immunoterapia, która polega na zmobilizowaniu układu odpornościowego chorego do atakowania komórek nowotworowych,
5. wprowadzenie genów apoptozy, czyli planowanej śmierci komórki, do tkanki nowotworowej.

Terapia genowa znajduje zastosowanie w leczeniu następujących nowotworów:

• Ostra białaczka limfoblastyczna (ALL) – to najczęstszy nowotwór krwi występujący u dzieci. U jego podstawy leżą liczne zaburzenia genetyczne w obrębie genów warunkujących namnażanie się komórek szpiku. W 2017 roku FDA, a w 2018 EMA zarejestrowały tisagenlecleucel. To lek składający się z komórek układu immunologicznego – limfocytów T, które są skierowane przeciwko tkankom nowotworu.
• Oporny na leczenie chłoniak z dużych komórek B oraz chłoniak grudkowy – te uciążliwe nowotwory są wskazaniem do leczenia dwoma lekami: tisagenlecleucel (także stosowanym przy ALL) oraz aksykabtagen cyloleucel. 
• Rak szyjki macicy i jajników oraz glejak wielopostaciowy – w przypadku tych nowotworów badania wykazują skuteczność wykorzystania genów samobójczych, które powodują śmierć komórek raka po kontakcie z podanym lekiem.

Badania dostarczają informacji na temat efektywności terapii genowej w leczeniu czerniaka, raka jelita grubego, guzów litych oraz raka nerki. Dane o skuteczności terapii genowej ciągle się rozwijają, a naukowcy potwierdzają skuteczność kolejnych metod leczenia.

Mimo dużego potencjału terapii genowej w eliminacji nowotworu jest ona obarczona znacznym ryzykiem. Działania niepożądane tych leków dotykają większości osób leczonych. Mogą się pojawić ostra gorączka, spadek ciśnienia, niedotlenienie oraz uszkodzenie nerek i wątroby.

Metoda leczenia celowanego molekularnie, jaką jest terapia genowa, jest innowacyjna i daje możliwość osiągnięcia sukcesu terapeutycznego. Pomimo licznych działań niepożądanych przynosi pacjentom onkologicznym nadzieję na powrót do zdrowia.

Bibliografia:
Gene therapy and other medical advances, https://medlineplus.gov/genetics/understanding/therapy  [dostęp: 15.10.2023]
Derwich, K., & Zając-Spychała, O. (2012). Zaburzenia genetyczne w ostrej białaczce limfoblastycznej u dzieci i ich wykorzystanie w praktyce klinicznej. Hematologia, 3(3), 221-230.
Wrona, E., & Potemski, P. (2019). Nowoczesna immunoterapia nowotworów
Nawrocki, S., & Mackiewicz, A. Terapia genowa nowotworów wyzwaniem XXI wieku.
Agnieszka, G., Marta, K., & Anna, J. (2010). Terapia genowa i jej zastosowanie w leczeniu nowotworów ginekologicznych. Ginekol Pol, 81, 50-54.

Materiały publikowane w aplikacji ApteGo mają charakter wyłącznie informacyjny i edukacyjny. W żadnym wypadku nie zastępują konsultacji z lekarzem, farmaceutą lub inną osobą wykonującą zawód medyczny. Przed podjęciem decyzji mogącej mieć wpływ na Twoje zdrowie, skonsultuj ją z profesjonalistą medycznym, który uwzględni Twoją indywidualną sytuację zdrowotną.

redaktor: mgr farm. Angelika Czarnecka