Кінець минулого століття крім безлічі грандіозних відкриттів приніс і страшні інфекції. Мирно дрімав тисячоріччями вірус зненацька став причиною загибелі і страждань мільйонів людей. Найстрашніше для лікаря – почувати власне безсилля, і тому проблемою Віл-інфекцій займаються численні клініки і інститути. Постійно з’являються нові ідеї, нові ліки, нові дані про смертельну хворобу.
Американські дослідження Сніду Американці недавно ідентифікували білок, що виробляє вірус Сніду. Тепер вони зайняті створенням ліків, що зможе блокувати роботу білка і його виробництво. Якщо такий засіб буде знайдено, то вірус «посадять у в’язницю»: він так і залишиться в зараженій клітині і не зможе неї покинути.
Якщо білок не піде із клітини, то не буде поширюватися і хвороба. Поки ж пробують «законсервувати» хворобу, не дати їй уразити всі органи людини. Але у вірусу непростий характер. За десять років було запропоновано багато сильних препаратів. Спочатку вони працювали, а потім раптом починали давати збої. Фахівці з науково-дослідного центра в Теннессі, вивчаючи характер цих збоїв, прийшли до висновку, що збої викликає не сам вірус, а підвищена активність нашого власного гена MRP4. Саме він нейтралізує дію ліків, зайнятих ремонтом хворих клітин. Ген «виганяє» ліки до того, як вони зможуть зупинити розмноження вірусу.
І препарат виводиться із клітини. А вірус залишається. З’ясувалося, що чим активніше цей ген у лімфоцитах хворого, тим менше результатів дає лікування. З такими «подарунками» генома вчені зіштовхувалися і раніше. У нашої ДНК є гени перевертні. Вони так активно борються за «чистоту» клітин, що або повністю усувають хімічний вплив (а медикаменти – хімічні речовини), або змінюють дію ліків.
Ці гени винуваті в тому, що, проковтнувши таблетку, людина може… померти. Добре хоч, що такі підступні охоронці порядку є не в кожної людини. Але ген MRP4, до нещастя, явище розповсюджене. Його охорона і заважає лікувати хворих Снідом, інакше ті препарати, які вже існують, діяли б безвідмовно. Це одночасно і гарна новина, і погана. Гарна, тому що тепер генетики знають ворога в обличчя, це поліпшує вибір правильної стратегії боротьби. Погана, тому що потрібно боротися не тільки зі Снідом, але і з геном. І чим раніше буде розроблений засіб, що усувають зусилля гена, тим швидше ми переможемо СНІД. На сьогоднішній день немає препаратів, які повністю знищують вірус. Є ліки, які можуть сповільнити перебіг хвороби і продовжити життя. Отут теж реально допоможе генетика.
Якщо хворий пройде повне молекулярно-генетичне тестування і у нього виявлять парадоксальний ген, то йому будуть призначати відразу ж найбільш потужні антивірусні засоби. Звичайно, це гірше, ніж блокада гена, але краще, ніж марне лікування. Може бути, саме на вірусі імунодефіциту ученим і удасться найбільше повно застосувати генну терапію. У всякому разі, є кілька підбадьорюючих прикладів.
У вересні 1990 року фахівцям Національного інституту здоров’я США вдалося зупинити руйнівний процес у маленької пацієнтки, що з’явилася на світ з первинним імунодефіцитом. У дитини взяли клітини імунної системи, увели в них здорові гени, прикріпивши до вірусу лейкемії миші, і знову ввели в організм. Подібне «підсадження» генів провели і іншій дівчинці з подібним захворюванням. Американським дівчинкам довелося пройти дванадцять процедур.
Звичайно, вірус Сніду в їхніх тілах не повністю знищений, але хвороба «законсервована», змінені клітини в них виживають і виробляють необхідний фермент. По методу вчених з Національного інституту здоров’я США можна лікувати хвороби, з якими організм не справляється самостійно. Досить указати клітинам, як потрібно працювати правильно. Інакше: взяти «свої» клітини, додати в них правильний генетичний код і повернути їх на місце. Така процедура в медиків називається ex vivo, «поза тілом». Є і інший метод – in vivo, «усередині тіла».
У цьому випадку гени вбудовують (звичайно за допомогою ослаблених вірусів) прямо, уводячи в організм. Але отут є багато складностей і побічних ефектів. Ніхто не зможе сказати точно, як поведуться уведені в організм гени. Ніхто не зможе заприсягти, що слабкий вірус не принесе шкоди. Не дуже давно світ охопила паніка: від генної терапії померла людина. Хлопчик, що страждав важким захворюванням печінки, одержав разом з потрібними йому правильними генами і дозу аденовірусів (до них прикріпили ці рятівні гени). Аденовіруси виявилися зовсім не ослабленими, а цілком діяльними. Урятувати хворого не вдалося.
Приклад показовий. Хто розрахує потрібну дозу вірусу – транспортника? І, вербуючи на роботу вірус, чи не всаджуємо ми людині отруєну голку? Може бути, вірус, зчеплений з генами, виявить себе не відразу і не так, як ми думаємо? Може бути, він запустить якусь свою програму, про яку ми і не догадуємося? Однак, як би то не було, іншим способом потрібні гени не заслати. Але що, якщо не лікувати хворобу, а усунути її в зародку? Усе більше лікарів замислюються про пряму зміну перекручених генів під час внутрішньоутробного розвитку дитини. Якщо це зробити до народження, то коригувальний ген попадає відразу у велику кількість клітин. Ці клітини активно діляться, тобто відтворюють ту саму, але тепер правильну інформацію. І дитина з’явиться на світ без спадкових захворювань. Поки така процедура не повністю розроблена. Вона має дуже багато прихильників (які міркують: виправити спочатку простіше, ніж безуспішно лікувати потім) і не менше супротивників.
Особливо це стосується «відкладених» хвороб, які розвиваються тільки при несприятливих зовнішніх умовах. Супротивники готові визнати можливість лікування введенням потрібних генів, але не в дородовий період. От народженій дитині можна допомагати. Їй можна замінити дефектні гени, заблокувати їх або послабити вплив на здоров’я. Один з моїх друзів-медиків похмуро пожартував: СНІД послали, щоб почала розвиватися генна терапія. У чомусь він правий. Коли СНІД став національним нещастям Америки, держава виділила величезні суми на генетичні дослідження, до яких підключилися всі провідні університети країни.
СНІД – вірус, тому грошові уливання одержала взагалі вся вірусологія, а розроблені для придушення СНІДУ ліків застосовні і для інших вірусів. Генна терапія Сніду визнана в США найбільш ефективною і перспективною. А одночасно з боротьбою проти Сніду вчені планують генетичну корекцію раку, діабету, серцево-судинних захворювань. Не говорячи вже про всі ті хвороби, які називаються спадковими. Серед них, наприклад, гемофілія. Методом генної терапії із цим можна покінчити швидко і назавжди.
Ще в 1992 році була проведена унікальна операція буквально присудженої до смерті пацієнтці. У неї був дефект гена, що контролює вироблення ліпопротеїдів низкою щільності. У шістнадцятирічному віці ця хвора перенесла інфаркт, у двадцять їй зробили операцію на серце, що нічого не дало. У дівчини стала розвиватися атрофія життєво важливих органів, оскільки жоден лікарський засіб не міг зупинити звуження судин. Тоді застосували генну терапію: вилучили частину печінки, взяли клітини і замінили дефектну ДНК, після чого ці життєздатні клітини знову «вмонтували» у печінку. Тому що клітини були «рідними», вони добре прижилися і стали робити необхідний білок. Почалося видужання. Як розвивається методика лікування Сніду!
У нашій країні розроблений ощадливий і простий метод введення в ДНК необхідного гена. Беруть мікрочастинку металу (а не вірус), прикріплюють до неї потрібний ген, поміщають цю імпровізовану «кулю» у спеціальний пристрій – «генетичну гармату» – і роблять точний постріл у клітину. Клітина від пострілу практично не страждає, а ген впроваджується і починає працювати. Цю технологію довгий час використали фахівці із селекції рослин.
Саме так вони «прострілювали» нові види пшениці, кукурудзи, картоплі. А зараз метод став застосовуватися і на тварин, і – як експеримент – для лікування паталогій у людей. І лікарі з надією чекають, коли на зміну шприцам прийде простий і доступний пристрій, що – помітьте – може все. Уже зараз багато компаній застосовують генну терапію для розробки лікарських засобів.
Звичайно нові препарати йдуть до людей довго і важко, тому що всі вони створюються методом проб і помилок. Але якщо ми точно знаємо, як і коли повинен працювати кожен ген, який білок він продукує, які механізми включає і виключає, ми можемо створювати ліки, дія яких спрямована не на весь організм, а тільки на дуже вузький спектр відхилень. Це дозволить скоротити число побічних ефектів. До того ж генна терапія може вирішити і проблеми хворих, змушених постійно підтримувати життєдіяльність за допомогою медикаментів. У цих препаратах і так уже використається рекомбінатна ДНК, що видає організму щоденний «раціон» ферментів або речовин, необхідних для життя.
Діабетики повинні постійно робити уколи інсуліну, при деяких захворюваннях потрібна щоденна доза соматотропна або еритропоетіна. І добре, якщо людина вчасно приймає свої ліки, а якщо їх немає? Тоді хворого чекає приступ, можливо і зі смертельним результатом. Але ці хвороби може перемогти просте введення правильного гена, що відкоригує виробництво необхідного білка.
І не потрібні будуть шприци і таблетки! Досвід генної терапії показує, що пацієнтам з гемофілією добавка потрібного гена дає можливість повноцінного життя. Добровольці, що пройшли генну терапію, більше року не прибігали до ліків, тоді як раніше їм доводилося застосовувати терапію, що заміщає, що, по-перше, не усуває хвороби, а по-друге, коштує чималих грошей.
