Фонд "Сколково" принял участие в Российском онкологическом конгрессе. На сессии, проведенной представителями фонда и Российским обществом клинической онкологии, обсуждали, чем современная генная терапия может помочь онкологическим больным. Ставили и этические задачи. Одна из них: как повлияет прорыв в биотехнологиях на современное общество. Специалисты отмечали, что технологии редактирования генома из научной фантастики ворвались в серьезные фундаментальные и клинические исследования.
Руководитель направления онкологии, иммунологии Фонда "Сколково" Кристина Ходова рассказала, что редактирование генома - тема сравнительно новая в клиническом применении. Да, технология была разработана несколько лет назад, однако клинические испытания начались недавно. Специалисты подчеркивают: уже сегодня понятен потенциал, он огромен в лечении наследственных заболеваний, ВИЧ-инфекции, иммунотерапии онкологических заболеваний.
На конгрессе был презентован первый научно-популярный альманах, посвященный редактированию генома человека. Ведущие ученые мира, проводящие исследования как в РФ, так и за рубежом, познакомили специалистов и широкую аудиторию со своими достижениями. Один из них, профессор генетики, геномики и развития кафедры молекулярной и клеточной биологии Калифорнийского университета (некогда выпускник МГУ) Федор Урнов, рассказал собравшимся о разработке и трансляции технологий в клинику. Кстати, именно Урнов придумал название технологии - "редактирование генома". "Меня часто спрашивают, почему редактирование. Вы знаете, мы изначально как-то не думали, как назвать новый метод, - сказал профессор. - Вопрос, как назовем способ поправки в геноме, который нам задали сотрудники журнала Nature, опубликовавшего информацию о нашем исследовании, застал врасплох. Я посоветовался с коллегами. Мой дед, Урнов Михаил Михайлович, литературовед, был главным редактором журнала "Вопросы литературы". Можно сказать, он вдохновил, мы решили назвать метод "редактированием".
Ученый говорит, что редактирование генома совершенно изменило пространство работы с ДНК. "Задача непростая с клинической точки зрения, потому что, естественно, все нужно делать с помощью сложного оборудования, нужно "очищать" клетки, затем обогащать, ставить электропорацию. Эти процедуры дорого стоят, но работают, эффективность 80%. Если хочется редактировать в клинике любые клетки человека - решение создано", - подчеркнул ученый.
О перспективах клинического применения редактирования генома для лечения заболеваний человека рассказала основатель и генеральный директор компании "ЭйДжиСиТи" (резидент Фонда "Сколково"), врач-гематолог, научный сотрудник НИИ детской онкологии, гематологии и трансплантологии им. Р. М. Горбачевой ПСПбГМУ им. акад. И .П. Павлова Марина Попова. Она объяснила, что основными принципами редактирования генома является основанная на нуклеотидной последовательности специфичность в отношении сайтов узнавания, благодаря чему достигается точность внесения двуцепочечного разрыва в ДНК. "Создавая искусственно эту последовательность, мы можем сами выбирать мишень для коррекции", - уточнила ученый.
Среди подходов к использованию редактирования генома для лечения болезней человека терапия ВИЧ-инфекции является лидирующей областью, с шестью зарегистрированными на сегодняшний день клиническими исследованиями с использованием системы редактирования ZFN и многочисленными доклиническими и экспериментальными данными. Точкой отсчета стал клинический случай "берлинского" пациента: выполненная по поводу острого лейкоза ВИЧ-инфицированному пациенту аллогенная трансплантация костного мозга от донора привела к излечению от злокачественного новообразования и ВИЧ-инфекции. Впервые человеку были введены отредактированные лимфоциты в 2013 году в США (Sangamo) для лечения ВИЧ-инфекции, и результаты исследования опубликованы в 2014 году в журнале New England Journal of Medicine. Эта область клинического применения редактирования бурно развивается, в том числе в нашей стране. Более 80 пациентов в США уже получили инновационное лечение ВИЧ - введение отредактированных Т-лимфоцитов. Именно в лечении ВИЧ-инфекции будет прорыв эффективного клинического применения и внедрения в рутинную практику.
Система редактирования генома TALEN также была успешно применена в иммунотерапии острого лимфобластного лейкоза у детей в Лондоне (двое пациентов).
Накануне секции была опубликована новость о том, что в Китае пациенту с раком легкого ввели лимфоциты, отредактированные с помощью системы CRISPR-Cas9 - это первый опыт клинического применения новой системы редактирования у человека. Редактирование генома в иммунотерапии рака - очень перспективная область, и в ближайшем будущем мы увидим множество инициированных клинических исследований.
Если смотреть в будущее - перспективы медицинского применения редактирования генома, в первую очередь на основе клеточной терапии и трансплантации гемопоэтических стволовых клеток, безграничны. Скоро начнутся клинические исследования по редактированию в клетках печени (применение in vivo) для лечения гемофилии В и мукополисахаридоза I типа, а также целой группы наследственных заболеваний, в том числе первичных иммунодефицитов, талассемии, серповидно-клеточной анемии. Появление и реализация редактирования генома у человека выводит генную терапию на новый уровень. В перспективах применения редактирования генома интересной и важной является область трансплантологии органов и тканей. Особенно разработки, касающиеся преодоления барьера межвидовой гистосовместимости. Отредактированные животные, например свиньи, могут быть универсальными донорами для человека. В будущем, уверяют ученые, можно себе представить фермы по выращиванию трансгенных свиней, которые будут гистосовместимыми донорами органов для трансплантации человеку.
В интервью ТАСС Марина Попова заметила: сегодня в медицинских технологиях произошел колоссальный прогресс.
- Лет пять назад редактирование гемопоэтической стволовой клетки и лечение на основе трансплантации было просто фантастикой. Сейчас это реальность. Вообще прорыв в онкологии за последние лет пять просто поражает воображение. Это касается и клеточной иммунотерапии рака. Наблюдается все большее сближение фундаментальной науки и медицины, что очень радует.
- Правда ли, что вполне возможно наступление времен, когда на свиных фермах начнут выращивать животных-доноров для трансплантации органов человеку?
- На эмбрионе свиньи уже проведено множественное редактирование. Преодолен межвидовой барьер гистосовместимости, такие органы и ткани при трансплантации не отторгаются организмом реципиента. Но пока это только первые эксперименты, придется еще много сделать и много проблем преодолеть, "чтобы сказку сделать былью". Почему свинья? Архитектоника, размеры и физиология органов и тканей делает это животное идеальным потенциальным донором для человека. Свиные фермы для трансплантации пока кажутся фантастикой, как "голова профессора Доуэля". Но это только пока.
- Марина, головокружительные достижения науки не только восхищают, но и пугают. Ученые вмешиваются в геном человека. Необходим контроль?
- Да, и контроль этот есть. Государственные законы, регулирующие деятельность ученых, конечно, существуют, и они значительно строже, чем вы можете себе представить. Опасаться нечего, и проблема пока, наоборот, в том, что медленно такие прорывные технологии внедряются в клиническую практику. Это связано в первую очередь с инновационностью подхода, что требует выработки новых подходов в регулировании.
На конгрессе отмечалось, что модификация эмбриона человека или половых клеток с клинической целью запрещена в большинстве стран в связи с непредсказуемостью результатов и этическими аспектами. Важно иметь не только эффективное регулирование, но и открытый диалог между учеными, клиницистами, пациентами и обществом в целом. Формат Российского онкологического конгресса - прекрасный пример площадки для обсуждения в том числе и таких вопросов.