Tartalom
Az RNS interferencia (RNAi) terápia egyfajta biotechnológia, amely megcélozza és megváltoztatja a géneket. Számos különféle betegség, köztük a rák kezelésére kerül sor. 2018 augusztusában az FDA jóváhagyta az első Onpattro nevű RNAi terápiás gyógyszert ritka betegségben szenvedő betegeknél, úgynevezett örökletes transztiretin által közvetített amiloidózisban (hATTR amiloidózis). A hATTR-t a szervekben és a szövetekben kóros fehérje-felhalmozódás jellemzi, ami végül a végtagok érzetének elvesztését eredményezheti.Háttér
Az RNAi terápia egy olyan folyamat felhasználásával jön létre, amely természetes módon a test sejtjeiben genetikai szinten fordul elő. A géneknek két fő összetevője van: dezoxiribonukleinsav (DNS) és ribonukleinsav (RNS). A legtöbb ember hallott a DNS-ről, és felismeri annak klasszikus kettős szálú vagy kettős spirális megjelenését, de nem biztos, hogy ismeri a tipikusan egyszálú RNS-t.
Míg a DNS jelentősége hosszú évtizedek óta ismert, az RNS szerepét csak az utóbbi években kezdtük jobban megérteni.
A DNS és az RNS együttesen határozza meg az ember génjeinek működését. A gének felelősek mindenért, az ember szemszínének meghatározásától kezdve bizonyos betegségek életben való kockázatának elősegítéséig. Bizonyos esetekben a gének kórokozók, vagyis azt okozhatják, hogy az emberek olyan állapotban szülessenek, vagy fejlődjenek az élet későbbi szakaszaiban. A genetikai információ a DNS-ben található.
Azon kívül, hogy az RNS a DNS-ben tárolt genetikai információk "hírvivője", szabályozhatja azt is, hogy bizonyos információkat hogyan küldenek - vagy akár. A kisebb RNS, az úgynevezett mikro-RNS vagy miRNS, sok mindent irányít a sejtekben. Az RNS egy másik típusa, az úgynevezett messenger RNS vagy mRNS, kikapcsolhatja a jelet egy bizonyos gén számára. Ezt nevezik a gén expressziójának "elhallgattatásának".
A messenger RNS mellett a kutatók más típusú RNS-t is találtak. Egyes típusok bekapcsolhatják vagy "felemelhetik" az egyes fehérjék létrehozásának irányát, vagy megváltoztathatják az utasítások küldésének módját és idejét.
Amikor egy gént elnémít vagy kikapcsol az RNS, akkor interferenciának nevezzük. Ezért a természetesen előforduló sejtes folyamatokat hasznosító biotechnológiát fejlesztő kutatók RNS-interferenciának vagy RNAi-terápiának nevezték el.
Az RNAi terápia még mindig viszonylag új biotechnológia. Kevesebb, mint egy évtizeddel azután, hogy publikált egy papírt a módszer férgekben történő felhasználásáról, a technológia létrehozásával megbízott tudóscsoport elnyerte az orvosi Nobel-díjat 2006-ban.
Azokban az években, amikor a kutatók szerte a világon feltárták az RNAi emberekben való felhasználásának lehetőségét. A cél olyan terápiák kifejlesztése, amelyek felhasználhatók bizonyos gének megcélzására, amelyek egészségi állapotokat okoznak vagy hozzájárulnak azokhoz. Míg már vannak génterápiák, amelyek így alkalmazhatók, az RNS szerepének kihasználása megnyitja a lehetőségeket a specifikusabb kezelésre.
Hogyan működik
Míg a DNS híresen kettős szálú, az RNS szinte mindig egyszálú. Amikor az RNS-nek két szála van, az szinte mindig vírus. Amikor a szervezet vírust észlel, az immunrendszer megpróbálja elpusztítani.
A kutatók azt vizsgálják, hogy mi történik, amikor egy másik típusú RNS-t, úgynevezett kicsi interferáló RNS-t (siRNS) helyeznek a sejtekbe. Elméletileg a módszer közvetlen és hatékony módszert biztosítana a gének ellenőrzésére. A gyakorlatban ez bonyolultabbnak bizonyult. Az egyik legfontosabb probléma, amellyel a kutatók találkoztak, a megváltozott, kétláncú RNS bejutása a sejtekbe. A test szerint a kétszálú RNS vírus, ezért támadást indít.
Az immunválasz nemcsak megakadályozza az RNS-t abban, hogy munkáját elvégezze, hanem nem kívánt mellékhatásokat is okozhat.
Potenciális előnyök
A kutatók még mindig felfedezik az RNAi-terápia lehetséges felhasználási lehetőségeit. Alkalmazásainak többsége a betegségek kezelésére összpontosít, különösen azokra, amelyek ritkák vagy nehezen kezelhetők, például a rák.
A tudósok arra is képesek, hogy a technikával többet megtudjanak a sejtek működéséről, és mélyebben megértsék az emberi genetikát. A kutatók akár RNAi-illesztési technikákat is alkalmazhatnak a növények tanulmányozására és kísérleti célokra az élelmiszerek számára tervezett növényekkel. A tudósok egy másik területe különösen reménykedik a vakcinák kifejlesztésében, mivel az RNAi-terápia lehetővé tenné a specifikus kórokozókkal, például a vírus bizonyos törzsével való együttmûködést.
Hátrányok
Az RNAi terápia számos felhasználásra ígéretes, de jelentős kihívásokat is felvet. Például, bár a terápia kifejezetten csak bizonyos gének befolyásolására irányulhat, ha a kezelés "hiányzik", toxikus immunválasz alakulhat ki.
Egy másik korlátozás az, hogy az RNAi-terápia jó a problémákat okozó gének kikapcsolására, de valakinek nem csak ez lehet genetikai állapota. Bizonyos esetekben a probléma az, hogy egy gént nem kapcsolnak ki, amikor annak lennie kellene, vagy ha alulműködik. Maga az RNS be- és kikapcsolhatja a géneket. Amint ezt a képességet a kutatók kiaknázzák, az RNAi-terápia lehetőségei kibővülnek.
Onpattro
2018-ban az FDA jóváhagyta a patisiran nevű gyógyszert Onpattro márkanév alatt forgalmazni. Kis interferáló ribonukleinsav-terápiát (siRNS) alkalmazva az Onpattro az első olyan gyógyszercsoport, amelyet az FDA jóváhagyott. Ez egyben az első jóváhagyott kezelés olyan ritka genetikai állapotban szenvedő betegek számára, amelyeket örökletes transztiretin-közvetített amiloidózisnak (hATTR) neveznek.
Úgy gondolják, hogy világszerte körülbelül 50 000 embernek van hATTR-je. Az állapot a test több részét érinti, beleértve a gyomor-bélrendszert, a szív- és érrendszert és az idegrendszert. Genetikai mutáció miatt a máj által termelt fehérje, az úgynevezett transztiretin (TTR) nem működik megfelelően. A hATTR-ben szenvedő emberek tüneteket tapasztalnak, mivel ez a fehérje testük különböző részein felhalmozódik.
Amikor más testrendszereket érint a TTR felépülése, a hATTR-ben szenvedő emberek számos tünetet tapasztalnak, beleértve a gyomor-bélrendszeri problémákat, például hasmenést, székrekedést és hányingert, vagy neurológiai tüneteket, amelyek hasonlóak lehetnek a stroke-hoz vagy a demenciához. Szívtünetek, például szívdobogás és pitvarfibrilláció is előfordulhatnak.
Kevés hATTR-ben szenvedő felnőtt beteg képes kifejezetten az Onpattro kezelésére az idegrendszer (polineuropátia) kezelésére, amely a TTR idegrendszeri felhalmozódása miatt következik be.
A polineuropátia tünetei jellemzően a karokban és a lábakban érezhetők.
Az Onpattro a szervezetbe kerül, és közvetlenül a májba kerül, ahol kikapcsolja a káros fehérjék termelését. A perifériás idegekben a fehérjék felhalmozódásának lassításával vagy leállításával a cél az ennek eredményeként kialakuló tünetek (például bizsergés vagy gyengeség) csökkentése.
Amikor tesztelték a gyógyszert, az Onpattro-val kezelt betegeknél észlelték a tüneteik javulását azokhoz képest, akik placebót kaptak (gyógyszer nélkül). Néhány beteg az infúziós kezeléshez kapcsolódó mellékhatásokról számolt be, beleértve az öblítést, émelygést és fejfájást.
2019 elejétől az Onpattro-t gyártó Alnylam további gyógyszereket fejleszt ki RNAi-terápia alkalmazásával, amelyek reményeik szerint az FDA jóváhagyását is megkapják.