Тысячи заболеваний возникают из-за ошибки в каком-нибудь гене человека. Генная терапия уже существует и помогает врачам лечить некоторые наследственные заболевания. До недавнего времени боковой амиотрофический склероз (БАС — с этим заболеванием боролся Стивен Хокинг) считался неизлечимым, но в 2017 году исследователи из Калифорнийского университета в Беркли доказали, что генная терапия может победить БАС.
Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США одобрило генную терапию для лечения врожденной слепоты с помощью гена, который «включает» светочувствительные клетки глаза.
Испытания нового метода генной терапии гемофилии также прошли успешно. Китайским исследователям удалось успешно исправить мутацию в гене человеческих эмбрионов, приводящую к развитию анемии. Были и другие достижения — всё это только за один год!
Но что будет дальше? Во всех вышеперечисленных случаях ученые использовали технологию CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) Cas9, которая уже несколько лет позволяет редактировать ДНК в живых клетках. Эндонуклеазы Cas9 разрезают ДНК в нужных участках, комплементарных «шаблону» РНК-гида, после чего собственные системы репарации клетки сшивают концы ДНК, фиксируя изменения.
Однако метод оказался ненадежен. Исследователи из Колумбийского университета в Нью-Йорке установили, что технология редактирования генома CRISPR/Cas9 приводит к гораздо большему числу побочных (нецелевых) мутаций, чем считалось ранее.
Уже спустя несколько месяцев было предложено революционное решение, которое сможет вывести генную терапию на новый уровень. Ученые взяли вместо активного белка Cas9 его неактивную форму, которая может нацеливаться на определенные места в геноме, но уже не режет ДНК. Это решение можно считать одним из самых значительных прорывов в истории генетики.
Новый метод испытали на мышах с острой почечной недостаточностью — ученые успешно смогли активировать поврежденные или заглушенные гены, восстановив нормальную работу почек. Далее метод помог вылечить мышей от диабета первого типа и даже от мышечной дистрофии. При этом не было выявлено никаких опасных побочных эффектов.
Впереди осталось самое сложное: ученые должны провести эксперименты, отслеживая влияние «генетического программирования» на долгоживущих мышах и их потомстве. Затем, если всё пройдет хорошо, технологию можно будет испытать на людях и адаптировать для лечения человеческих болезней. Результаты следует ожидать через 5-10 лет.