یزدفردا

به گزارش پایگاه خبری یزدفردا؛ یک روش قدرتمند برای نخستین بار در یک مورد شناخته‌شده، به‌ منظور تغییر مستقیم دی‌ان‌ای در بدن یک انسان مورد استفاده قرار گرفته است.

به نقل از نیچر، این درمان مهم بخشی از یک کارآزمایی بالینی برای تکنیک پرایم ادیتینگ (Prime Editing) است؛ روشی که می‌تواند دی‌ان‌ای‌ را با دقت بیشتری نسبت به روش‌های استاندارد CRISPR–Cas۹ تغییر دهد. در این مورد، از پرایم ادیتینگ برای درمان بیماری ویلسون استفاده شده است. این تکنیک با بازنویسی دی‌ان‌ای در سلول‌های کبدی، جهشی را از بین می‌برد که مانع دفع مس اضافی از بدن می‌شود.

شرکت زیست‌فناوری پرایم مدیسین (Prime Medicine) مستقر در کمبریج ماساچوست، اعلام کرده که نخستین فرد را در کارآزمایی خود تحت درمان قرار داده است. این شرکت نخستین نتایج مطالعه را سال آینده اعلام خواهد کرد.

روندا رولند، رئیس انجمن بیماری ویلسون در آتلانتا، جورجیا، می‌گوید: هرگز تصور نمی‌کردم در طول زندگی‌ام شاهد استفاده از این فناوری برای درمان بیماری نادرم باشم. سال بسیار هیجان‌انگیزی پیش رو خواهد بود.

با آغاز این کارآزمایی، پرایم مدیسین به مجموعه‌ای از شرکت‌ها می‌پیوندد که قصد دارند سلول‌ها را مستقیما در بدن مهندسی کنند، به‌ جای استفاده از روش معمول که در آن سلول‌های فرد ابتدا استخراج می‌شوند، دی‌ان‌ای آن‌ها در آزمایشگاه ویرایش می‌شود و سپس سلول‌های تغییر یافته دوباره به بدن تزریق می‌شوند.

بازنویسی دی‌ان‌ای در بدن، یا روش in vivo، جذاب است؛ زیرا تولید و تجویز درمان می‌تواند بسیار ارزان‌تر و سریع‌تر از ساخت یک درمان اختصاصی برای هر فرد با استفاده از سلول‌های خودش باشد.

بااین‌حال، رویکردهای in vivo چالش‌های خاص خود را دارند.

بیماری ویلسون در اثر جهش‌هایی در ژنی به نام ATP۷B ایجاد می‌شود. این ژن پروتئینی را رمزگذاری می‌کند که مس اضافی را از کبد خارج می‌کند. اگر بیماری درمان نشود، تجمع مس می‌تواند به کبد و اعصاب آسیب برساند و همچنین باعث بروز اختلالات عصبی شود.

رولند می‌گوید افراد مبتلا به بیماری ویلسون مشتاق دریافت درمانی هستند که تنها یک بار انجام شود و مشکل را برطرف کند؛ نه اینکه مجبور باشند از رژیم درمانی پیچیده فعلی، شامل مولکول‌های دفع‌کننده مس و داروهای دیگر پیروی کنند.

از نظر تئوری، ویرایش ژن می‌تواند با اصلاح ژن معیوب ATP۷B راه‌حلی ماندگار ارائه دهد.

نوع دیگری از ویرایش ژن، به نام ویرایش باز (Base Editing)، می‌تواند حروف منفرد دی‌ان‌ای‌ را بازنویسی کند، اما قادر نیست اصلاحات خاص مورد نیاز برای ترمیم شایع‌ترین جهش‌های ژن ATP۷B را انجام دهد.

به همین دلیل، پرایم ادیتینگ به‌عنوان گزینه‌ای باقی ماند که پیچیده‌تر، اما انعطاف‌پذیرتر است و می‌تواند بخش‌هایی از دی‌ان‌ای را وارد، حذف یا بازنویسی کند.

در کارآزمایی بالینی دیگری، پرایم مدیسین از این تکنیک برای درمان دو فرد مبتلا به یک اختلال ایمنی نادر استفاده کرد. در آن مطالعه، دی‌ان‌ای سلول‌های بنیادی خون هر شرکت‌کننده خارج از بدن بازنویسی شد و سپس سلول‌های اصلاح‌شده دوباره به بدن آن‌ها تزریق شدند.

تا امروز، هیچ درمان ویرایش ژنی برای استفاده in vivo تأیید نشده است.

با این حال، انتظار می‌رود سازمان غذا و داروی آمریکا اوایل سال آینده درباره یک درمان CRISPR–Cas۹ که در بدن انجام می‌شود و برای بیماری‌ای به نام آنژیوادم ارثی طراحی شده است، تصمیم‌گیری کند. این بیماری باعث تورم شدید می‌شود.

رویکردهای دیگر in vivo نیز در حال آزمایش بالینی هستند. از جمله یک درمان مبتنی بر ویرایش باز آلی برای درمان اختلال ژنتیکی‌ استفاده می‌شود که باعث افزایش بسیار زیاد کلسترول می‌شود.

در بسیاری از درمان‌های in vivo، از ذرات کوچک و چربی‌مانند استفاده می‌شود؛ ذراتی شبیه به آن‌هایی که در واکسن‌های کووید-۱۹ مبتنی بر آران‌ای پیام‌رسان وجود دارند.

این ذرات اجزای مورد نیاز برای ویرایش ژن را در خود جای می‌دهند و آن‌ها را به داخل سلول‌ها منتقل می‌کنند.

طراحی این ذرات به‌ گونه‌ای که بتوانند اندام‌های مشخصی را هدف قرار دهند و در عین‌ حال از ورود به اندام‌های دیگر جلوگیری کنند، یکی از موانع اصلی این رویکردها است.

رویکردهای in vivo یک نقطه ضعف دیگر نیز دارند. در درمان‌های تایید شده ویرایش ژنوم، دی‌ان‌ای سلول‌ها خارج از بدن ویرایش می‌شود. این کار به پژوهشگران اجازه می‌دهد پیش از بازگرداندن سلول‌ها به بدن فرد، تایید کنند که تغییرات ژنتیکی به‌ درستی انجام شده‌اند.

اما هنگامی که سلول‌ها در داخل بدن ویرایش می‌شوند، امکان چنین تاییدی وجود ندارد.

بااین‌حال، آلن راین، مدیرعامل پرایم مدیسین، می‌گوید ویرایش سلول‌ها خارج از بدن نیز می‌تواند خطرات خاص خود را داشته باشد.

برای مثال، درمان‌های ویرایش ژنی که برای بیماری‌های خونی استفاده می‌شوند، اغلب مستلزم آن هستند که فرد تحت شیمی‌درمانی قرار بگیرد تا سلول‌های ویرایش‌ نشده از بین بروند و برای رشد سلول‌های اصلاح‌ شده فضای کافی ایجاد شود.