Čína poprvé editovala DNA dospělých lidí – pro léčbu rakoviny

V létě oznámený čínský plán konečně došel realizace – vědci z čínské West China Hospital zahájili klinický pokus na dospělých pacientech s agresivní formou rakoviny plic, během něhož jim skrze genový editor CRISPR/Cas9 "vylepší" imunitní systém s nadějí, že tento tělo sám zbaví zhoubné nemoci. Na spadnutí jsou přitom "závody ve zbrojení" mezi Spojenými státy a Čínou, tentokrát však o to, kdo první a lépe využije genovou terapii pro medicínské účely.

Přeprogramovat imunitní systém

Od první funkční demonstrace editoru CRISPR/Cas9 uběhly sotva čtyři roky, čínský pokus je však jenom posledním v řadě, který nástroje využívá k terapii, která by donedávna byla považována za takřka zázračnou. CRISPR/Cas9 (zkráceně také jen CRISPR) je svého druhu párem "genových nůžek", který se sám dovede sám zaměřit na specifickou část DNA a vystřihnout či vložit do ní novou přenášenou genovou informaci. Nejedná se paradoxně o žádnou novou technologii, CRISPR využívají buňky po miliardy let pro začleňování cizí DNA do vlastních struktur. Poprvé byl tento princip vědci popsán už v roce 1987, k jednoduchému genovému inženýrství byl však nástroj použit teprve v roce 2012.

Jen pro srovnání – před CRISPRem vypadala genová modifikace v zásadě jako "střílení" genů na zacílené buňky s nadějí, že se genové informace začlení do DNA samy v jednom úspěšném pokusu z mnoha. Tato metoda byla časově velmi náročná, trvalo totiž dlouho, než se výsledky ověřily v praxi, u modifikovaných plodin například skrze jejich vypěstování a analýzu. Každý si nejspíše dovede také představit, jak nepřesný to byl postup. CRISPR/Cas9 to vše radikálně změnil chirurgicky přesným zacílením a extrémně nižší cenou. Nelze vlastně ani říct, že nové studie za poslední roky vznikají "každý den" – jen v uplynulém roce jich totiž vyšlo na 10 tisíc.

Netrvalo dlouho a jeden z mnoha týmů napadlo využít CRISPRu k léčbě rakoviny pomocí tzv. imunoterapie. Při ní doktoři odeberou pacientům buňky imunitního systému a genovou manipulací je naučí zaměřit se na nemoc (resp. specifické proteiny spojené s danou nemocí) s níž si tělo neví rady. Buňky poté v laboratoři rozmnoží a vrátí do těla pacientů. Metoda je testována nejen pro rakovinu – naposledy před několika týdny s ní dovedli vědci u skoro 50 % pokusných subjektů vyléčit alergii na ořechy –, právě v případě rakoviny jsou však výsledky skoro neuvěřitelné.

Klinický test, jenž proběhl letos na jaře pod vedením doktora Camerona Turtle z amerického Fred Hutchinson Cancer Research Center, dosáhl u 93 % pacientů v terminální (!) fázi leukémie ústupu onemocnění. I na tento výsledek si však brousí zuby vědci ze Sečuánské univerzity v Čcheng-tu, jejichž postup má být navíc podstatně levnější než dosavadní alternativy imunooknologie.

Za zázraky zapomeňte

Čínští vědci oznámili svůj záměr již v červenci, přičemž světu sdělili i principy svého experimentu. Cílem pokusu je vystřihnout závadnou část DNA, konkrétně jistý gen v imunitní T-buňce, jež produkuje protein PD-1 oslabující reakci imunitních buněk na buňky národové, a tak T-buňky "naučit" agresivnímu postupu vůči nádorovému onemocnění. Upravené buňky budou opět rozmnoženy v laboratoři. Na poslední z první fáze pokusu došlo 28. října letošního roku, kdyby byly upravené buňky konečně injektovány do těl pacientů. Celkem se doposud experimentální terapie dočkalo 10 pacientů a dosavadní výsledky jsou prý optimistické – subjekty se dočkaly dvou až čtyř injekcí, daří se jim dobře a jsou připravené na příjem dalších upravených T-buněk. Experiment však stále probíhá a na celkové závěry je ještě brzo.

Čínští vědci jsou ovšem natolik optimističtí, že již oznámili přípravy tří dalších klinických testů, jež budou po rakovině plic zkoumat metody imunoterapeutického boje proti rakovině močového měchýře, prostaty a ledvin. Specifikem čínského postupu je přitom jeho relativně menší cena. Cílem je imunoterapii vypilovat tak, aby na rozmnožování imunitních buněk docházelo co nejméně v laboratoři, což stojí čas i peníze. V případě alergické imunoterapie se dokonce nejen v Číně mluví o tom, že by stačilo upravovat imunitní buňky na vnější části kůže pomocí jednoduše aplikovatelné "náplasti".

Optimismus ano, ale umírněný

Na druhou stranu, ani imunoterapie není všemocná. Zmíněné americké testy z jara tohoto roku musely být dočasně (snad) pozastaveny poté, co trojice pacientů z doposud ne zcela jasných důvodů terapii nepřežila. Ačkoliv se nacházeli v poslední fázi onemocnění a bez zákroku by rovněž nepřežili, regulační orgány ze zjevných důvodu nemají rádi léčbu, která je podobným způsobem riziková. Při úpravách imunitního systému stále hrozí možnost vzniku autoimunitního onemocnění, při němž začne tělo napadat sebe samo a je tak nasnadě, že celá imunoterapie má do praktické aplikace pro běžného nemocného stále alespoň několik let.

Postupu se však již začínají věnovat i některá tuzemská pracoviště a ironií osudu to může být právě soutěživost mezi velmocemi, jako je USA a Čína, co aplikovanou imunoterapii přinese pacientům spíše dříve než později. Právě skrze stále odvážnější klinické testy, pilování metody i její zlevňování tak možná stojíme na prahu éry, při níž se rakovina i alergie stanou podstatně méně závažnějšími chorobami, než tomu bylo doposud.

Text: Ladislav Loukota