Иммунитет. Как у тебя дела?

Совершенно новым достижением в клеточной иммунотерапии является терапия клетками CAR-T (Т-лимфоциты с химерным рецептором антигена). В лаборатории Т-лимфоциты генетически изменяют так, что на их поверхности появляется особый тип антигенного рецептора. И не две-три штуки, а (фанфары!) от 4000 до 2 000 000 на одной клетке. Эти антигенные рецепторы искусственно собираются и имплантируются в забранные ранее у пациента Т-лимфоциты, тем самым перепрограммируя их. Рецептор (CAR) состоит из двух частей, полученных из разных источников, поэтому он называется химерным. Моноклональное антитело и сигнальный протеин удерживают его на поверхности клетки и связывают с ее внутренним содержимым. Теперь клетка называется CAR-T-клеткой. Такие клетки серийно выпускаются в лаборатории и вводятся обратно в организм пациента. Там они, подобно злым собакам, бросаются прямо на антигены раковых клеток и плотно связываются с ними. Внутренние структуры клетки слышат сигнал «Атака!». Клетка CAR-T начинает выплескивать высокотоксичные белки на раковую клетку, и те в конечном счете ее убивают. Новые клетки CAR-T синтезируют дополнительные цитокины и высвобождают их, чтобы привлечь на помощь большее количество активированных иммунных клеток. Одна клетка CAR-T может убить более 1000 опухолевых клеток.

Первая терапия с использованием клеток CAR-T для лечения лейкемий и лимфом была недавно одобрена и внедрена в США, Европа на очереди.

CRISPR-Cas9 – генетические ножницы

В 2012 году описанный впервые учеными Дженнифер Дудна (Jennifer Doudna) и Эммануэль Шарпантье (Emmanuelle Charpentier) метод «генетические ножницы», или, точнее, метод CRISPR-Cas9, позволил изменять геном всего живого: от яблонь, пчел и медведей до людей. Генетические ножницы позволяют разрезать отдельные гены в строго определенной точке, удалять или перемещать их в другую точку генома, словно кусочки фраз в текстовом редакторе. В основе этого метода заложена уже известная ученым способность бактерий запоминать при вирусной атаке генетический отпечаток вирусов. В случае новой вирусной атаки бактерии проверяют сохраненную в базах данных информацию. Если патогенный микроорганизм уже известен, пораженная бактерия синтезирует фермент, который, как ножницы, разрушает геном вируса и тем самым останавливает его размножение. Оба исследователя использовали этот древний защитный механизм бактерий, чтобы в живой клетке вырезать часть генетического материала в строго определенном месте.

Ученые всего мира возлагают надежды на CRISPR. Фармацевтические компании уже покупают лицензии и организуют стартапы по работе над CRISPR. До того момента, когда с помощью генетических ножниц можно будет вылечить рак, пройдет много времени. Раковые клетки изменяются, отделяются от остального клеточного сообщества, поэтому их трудно контролировать. Теоретически существует два возможных способа лечения рака с использованием генетических ножниц. Первый заключается в возможности имплантировать рецептор в лейкоциты, чтобы те, как при существующих иммунотерапиях, атаковали опухолевые клетки. Другая идея состоит в том, чтобы «ремонтировать» вызывающие рак мутации в самих опухолевых клетках.

С помощью генетических ножниц можно излечивать не только рак, но и многие другие серьезные наследственные заболевания, такие как патологии обмена веществ, аутовоспалительные заболевания и дефекты иммунной системы, причиной развития которых является генная мутация. В июле 2017 года в журнале Technology Review появилась публикация о том, что ученому по имени Шухрат Миталипов (Shoukhrat Mitalipov) из Университета здоровья и науки штата Орегон, занимающемуся клонированием, удалось откорректировать генетические патологии у эмбриона с помощью ножниц ДНК без ошибок и побочных эффектов – первое доказательство того, что генетическая терапия эмбрионов вполне возможна.

Для многих страдающих от недугов это надежда, для многих здоровых – явление, не выдерживающее никакой критики с моральной точки зрения. Теперь общество должно определиться, допустимы ли подобные эксперименты в области генной инженерии и где находится та черта, которую нельзя переступать.

Донорство органов

В Германии 10 000 больных ждут донорского органа. Кому-то везет, кто-то на протяжении многих лет живет в ожидании. Слишком мало доноров.