Заштита од болести без вакцине!

Молекул може да елиминише ХИВ из инфицираних мајмуна и да их заштити од будућих инфекција. Нова терапија није вакцина, нити у једном смислу. Убризгавајући синтетичке гене у мишће мајмуна научници раде реинжењеринг, или трансформацију, животиња да буду отпорне на болест. Истраживачи већ неко време тестирају нови приступ не само против вируса ХИВ-а, већ и еболе, грипа и хепатитиса, али и маларије.

Конвенционалне вакцине подстичу имунолошки систем да научи како да прави антитела, упознајући га са ослабљеним или мртвим патогенима, или само са њиховим молекуларним фрагментима. Наше имунолошке ћелије продукују широк дијапазон антитела, од којих нека могу да се боре против ових болести. У појединим случајевима, ова антитела обезбеђују снажну одбрану.

Вакцинација против болести као што су велике и мале богиње пружају готово потпуну заштиту. Међутим, против других болести, конвенционалне вакцине често не успевају да произведу ефикасна антитела. ХИВ, на пример, има много различитих сојева, толико да вакцина која би могла да заштити од једног не делује против осталих.

ИГТ или имунопрофилакса путем трансфера гена, је потпуно различита од традиционалне вакцинације. То је облик генске терапије у којој научници изолују гене који продукују снажна антитела против одређених болести и затим синтетишу њихове вештачке верзије. Ови гени се стављају у вирусе и убризгавају у људско ткиво, обично у мишић. Овако модификовани вируси нападају хумане ћелије, тако да се синтетички ген инкорпорира у ДНК примаоца. Ако се ствари добро одвијају, нови гени ће упутити ћелије да почну са производњом снажних антитела.

Идеја за ИГТ се појавила током борбе против ХИВ-а. Код неколико људи антитела против тог вируса су, показало се, била изузетно потентна. Ова антитела која широко наутралишу, могу да се вежу за многе различите сојеве вируса и да их спрече да заразе нове ћелије. Тако је доктор Филип Р. Џонсон, главни научник Дечје болнице у Филаделфији, и виролог Унивезитета Пенсилванија, дошао на идеју: Зашто не би свакоме давали ова антитела?

У то време, Џонсон и његове колеге тестирали су генску терапију на поремећајима као што је хемофилија. Истраживачи су открили како да генима „натоваре“ вирусе и наведу их да нападну ћелије, тада је Џонсон дошао на идеју да би могао да користи ову стратегију да уведе ген за производњу снажног антитела у ћелије пацијента.

Пошто би ћелије почеле да стварају антитела, пацијент би у ствари био на неконвенционалан начин „вакцинисан“ против болести. Идеја је представљала радикални нови правац у генској терапији. До тада су истраживачи били фокусирани на лечење већ постојећих генетичких поремећаја, заменом оштећеног, или абнормалног, нормалним геном.

Са друге стране, ИГТ процедура је замишљења да пружи заштиту од инфективних болести здравим људима. Није било гаранције да ће бити успешно. Поготово зато што је најбољи вирус који је Џонсон имао за уношење гена, нападао само мишићне ћелије, које нормално никада не праве антитела. Али, 2009. године тим је објавио да процедура ипак функционише. У експериметима са мајмунима којима је требало подстакнути производњу антитела против вируса СИВ-а (Simian Immunodeficiency Virus код примата, што је ХИВ код људи) да би то постигли, тим је користио вирусе да пренесу снажне гене за производњу антитела у мишиће мајмуна.

Мишићне ћелије су продуковале СИВ антитела, баш онако како су се надали др Џонсон и његове колеге. Затим су инфицирали мајмуне вирусом СИВ-а и мајмуни су продуковали довољно антитела у својим мишићима за заштиту од инфекције. Без ИГТ процедуре мајмуни који су били инфицирани вирусом сигурно би угинули, наводи се у студији.

У међувремену, 2011. године, доктор Балтимор, добитник Нобелове награде за физиологију медицине, виролог са калифорнијског Института за технологију где се тестира ИГТ на бројне болести, и његов тим показали су да антитела унета у ћелије путем вируса могу да заштите мишеве од ХИВ инфекције, што би даље значило да ИГТ може да заштити људе од игала контаминираних тим вирусом.

Али, већина ХИВ инфекција се дешава услед секса. Зато је тим урадио додатни експеримент инфицирањем женки мишева преко вагиналне мембране. Прошле године објавили су да је техника заштитила мишеве од ХИВ инфекције. „Ми не стимулишемо већ заобилазимо имунолошки систем. Ово што радимо фундаментално је различито од вакцинације, иако је крајњи резултат веома сличан“, објаснио је др Балтимор. 

Пре годину дана, Џонсон је започео прво клиничко испитивање ИГТ на људима. Његов тим је унео гене за прoизводњу антитела на ХИВ у мишиће волонтера да види да ли је третман безбедан. Истраживачи очекују резлутате овог пролећа. „Оптимистични смо. Надамо се“, рекао је Џонсон.

Да ли ће ИГТ процедура успети отворено је питање. Истраживачи још тестирају њену безбеност и ефикасност на људима. Могућност да овакав генетички инжењеринг учини да људи постану отпорни на неке инфективне болести може да изазове и бојазан код пацијената.

„То је веома осетљиво подручје и потребна су боља објашњења“, каже Балтимор.

Не постоји гаранција да ће успех тестова на животињама бити поновљени код људи. „Људи нису само велики мишеви“, истакао је доктор Роналд Г. Кристал, који предводи одсек за генетичку медицину при Медицинском колеџу „Вејл Корнел“.

„Имунолошки систем код људи може да нападне вештачка антитела или вирусе који их доносе, и да тако уништи заштиту. Или мишићне ћелије могу да направе исувише антитела, јер немају уграђену регулацију коју имунолошке ћелије имају“, објаснио Кристал. Али, сви експерименти указују на то да антитела креирана ИГТ процедуром могу да помогну у борби против болести које су деценијама биле отпорне на вакцине.

Доктор Мајкл Фарзан са колегама сада истражује молекуларне прекидаче који могу да искључе продукцију антитела или само да прилагоде њихову дозу. „Уколико заиста желимо да видимо успех, потребни су нам регулаторни прекидачи за искључивање“, наводи Фарзан.

Без обзира на постојећа питања о ИГТ, доктор Набел каже да је оптимиста: „Има безбедносних проблема о којима треба да поведемо рачуна, али постоје логични начини да се њима приступи“.

Ни биоетичари не виде велике етичке препреке за ИГТ, јер се заснива на генској терапији која се развија више од 30 година. „Не делује ми као радикалан потез“, рекао је Џонатан Кимелман, доцент на Универзитету Мекгил. Ипак, доктор Балтимор сматра да ће неки ипак бити скептични према идеји да „вакцинација“ у будућности треба да значи и измену њихове ДНК, чак и ако има потенцијала да спречи фаталне болести.

„Ипак, као научник, сматрам да је наша обавеза да нове процедуре, зато што су значајне за јавно здравље, претворимо у клиничку праксу“, закључио је др Балтимор.