Использование генов в качестве лекарства: в этом заключается идея генной терапии. Терапевтическая стратегия, заключающаяся в модификации генов для лечения заболевания, генная терапия все еще находится в зачаточном состоянии, но ее первые результаты являются многообещающими.

Определение генной терапии

Генная терапия предполагает генетическую модификацию клеток для предотвращения или лечения заболеваний. Он основан на переносе терапевтического гена или копии функционального гена в определенные клетки с целью устранения генетического дефекта.

Основные принципы генной терапии

Каждое человеческое существо состоит примерно из 70 миллиардов клеток. Каждая клетка содержит 000 пар хромосом, состоящих из двойной спиралевидной нити — ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты). ДНК разделена на несколько тысяч частей, генов, из которых мы носим около 23 копий. Эти гены составляют геном — уникальное генетическое наследие, передаваемое обоими родителями, содержащее всю информацию, необходимую для развития и функционирования организма. Гены действительно указывают каждой клетке ее роль в организме.

Эта информация передается благодаря коду — уникальной комбинации четырех азотистых оснований (аденина, тимина, цитозина и гуанина), составляющих ДНК. С помощью кода ДНК образует РНК, мессенджер, который содержит всю необходимую информацию (так называемые экзоны) для производства белков, каждый из которых будет играть определенную роль в организме. Таким образом, мы производим десятки тысяч белков, необходимых для функционирования нашего организма.

Таким образом, модификация последовательности гена изменяет выработку белка, который больше не может правильно выполнять свою роль. Таким образом, в зависимости от соответствующего гена это может привести к широкому спектру заболеваний: раку, миопатиям, муковисцидозу и т. д.

Таким образом, принцип терапии заключается в обеспечении благодаря терапевтическому гену правильного кода, чтобы клетки могли производить недостающий белок. Этот генный подход в первую очередь предполагает точное знание механизмов заболевания, задействованного гена и роли белка, который он кодирует.

Исследования генной терапии сосредоточены на многих заболеваниях:

• рак (65% текущих исследований) 
• моногенные заболевания, т.е. заболевания, поражающие только один ген (гемофилия В, талассемия) 
• инфекционные заболевания (ВИЧ) 
• сердечно-сосудистое заболевание 
• нейродегенеративные заболевания (болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, адренолейкодистрофия, болезнь Санфилиппо)
• дерматологические заболевания (переходной буллезный эпидермолиз, дистрофический буллезный эпидермолиз)
• глазные заболевания (глаукома) 
• и так далее

Большинство испытаний все еще находятся на стадии I или II, но некоторые из них уже привели к выводу на рынок лекарств. К ним относятся:

• Имлиджик — первый препарат онколитической иммунотерапии против меланомы, получивший регистрационное удостоверение (Marketing Authorization) в 2015 году. Он использует генетически модифицированный вирус простого герпеса-1 для заражения раковых клеток.
• Стримвелис, первый препарат на основе стволовых клеток, получил регистрационное удостоверение в 2016 году. Он предназначен для детей, страдающих лимфоцитозом, редким генетическим иммунным заболеванием («синдром ребенка-пузыря»).
• Препарат Йескарта показан для лечения двух типов агрессивной неходжкинской лимфомы: диффузной крупноклеточной В-клеточной лимфомы (ЛДГКБ) и рефрактерной или рецидивирующей первичной медиастинальной В-крупноклеточной лимфомы (ЛМПГКБ). Маркетинговое разрешение он получил в 2018 году.

В генной терапии существуют различные подходы:

• замена больного гена путем импорта копии функционального гена или «терапевтического гена» в клетку-мишень. Это можно сделать либо in vivo: терапевтический ген вводят непосредственно в организм пациента. Или in vitro: стволовые клетки берутся из спинного мозга, модифицируются в лаборатории и затем повторно вводятся пациенту.
• Геномное редактирование заключается в прямом исправлении генетической мутации в клетке. Ферменты, называемые нуклеазами, разрезают ген в месте его мутации, после чего сегмент ДНК позволяет восстановить измененный ген. Однако этот подход пока является лишь экспериментальным.
• модифицируя РНК, так что клетка производит функциональный белок.
• использование модифицированных вирусов, называемых онколитиками, для уничтожения раковых клеток.

Чтобы доставить терапевтический ген в клетки пациента, генная терапия использует так называемые векторы. Зачастую они являются вирусными переносчиками, токсический потенциал которых отменен. В настоящее время исследователи работают над разработкой невирусных векторов.

Именно в 1950-х годах, благодаря лучшему знанию человеческого генома, родилась концепция генной терапии. Однако потребовалось несколько десятилетий, чтобы получить первые результаты, которыми мы обязаны французским исследователям. В 1999 году Алену Фишеру и его команде из Inserm удалось вылечить «детских пузырей», страдающих тяжелым комбинированным иммунодефицитом, связанным с Х-хромосомой (DICS-X). Команде действительно удалось внедрить нормальную копию измененного гена в организм больных детей, используя вирусный вектор ретровирусного типа.