Genteknikk kan stanse sykdom med ett stikk
Uhelbredelige sykdommer som diabetes og kreft plager millioner, men nå utvikler legene medisiner som skrur av genene som gjør skade i kroppen. Forsøk tyder på at pasienter kan kureres med bare en enkelt innsprøyting.
I 2021 fikk 13 år gamle Alyssa fra Leicester i England konstatert en spesielt ondartet form for blodkreft som kalles akutt lymfatisk leukemi. Legene forsøkte alle tenkelige behandlinger, inkludert cellegift og beinmargstransplantasjon. Hver gang vendte sykdommen tilbake med fornyet styrke.
Men da alt håp om å redde jentas liv så ut til å være ute, fikk hun plutselig en enestående sjanse.
Forskere ved GOSH-sykehuset ved University College London hadde utviklet en ny behandling basert på genredigering, men den var fortsatt ikke prøvd ut på mennesker.
Alyssa grep sjansen, og i mai 2022 fikk hun og fem andre syke barn behandlingen.
Allerede fire uker senere var alle spor av kreften borte, og i dag er Alyssa skrevet ut fra sykehuset.
Alyssas historie er et eksempel på hvordan målrettet genredigering kan sette sykdomsframkallende gener ut av spill, og metoden er i ferd med å revolusjonere behandling over hele verden.
Leger redigerte gener i såkalte T-celler som de deretter sprøytet inn i kroppen til 13 år gamle Alyssa, der cellene effektivt bekjempet kreften hennes.
Teknologien kalles CRISPR, og med den sikter legene mot å behandle kroniske og dødelige sykdommer.
Redigering av gener kan nemlig fjerne selve den grunnleggende genetiske årsaken til en sykdom og ikke bare behandle symptomene.
Nå har legene snart sørget for at teknologien er så presis og effektiv at en enkelt innsprøyting fullt og helt kan forandre folks liv.
Genredigering sprer seg
For elleve år siden offentliggjorde forskere i USA, Sverige og Litauen at de hadde utviklet en teknologi ved navn CRISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeats).
CRISPR gjør det mulig å kutte et veldig presist og forhåndsdefinert sted i DNA-strengen på levende celler, og derfor har metoden fått tilnavnet «gensaksen».
Når cellen senere reparerer skaden og setter de to endene sammen igjen, oppstår det ofte små feil – og de kan forskerne utnytte.
En feil kan for eksempel gjøre at en uhensiktsmessig mutasjon i et gen blir rettet tilbake til den opprinnelige gensekvensen, eller at et sykdomsframkallende gen blir satt helt ut av spill.
Når gensaksen først har utført jobben sin, står endringene skrevet i arvemassen, og cellen vil være omprogrammert så lenge den lever.
En måte å bruke saksen på er å ta ut celler fra pasienten eller en frisk donor, behandle dem med CRISPR i laboratoriet og transplantere dem tilbake i pasienten.
Man kan for eksempel ta ut såkalte T-celler, som kan bekjempe kreft, styrke cellenes effektivitet ved hjelp av CRISPR og så sprøyte dem inn i kroppen igjen.
Det var slik 13 år gamle Alyssa ble kurert for blodkreft.
100 nye CRISPR-behandlinger holder på å bli utviklet og testet.
Men legene har bare så vidt begynt. CRISPR er klar til å ta spranget fra å være en teknikk som blir brukt på forsøksbasis, til å bli en allestedsnærværende metode.
Det skyldes særlig én ting: Gensaksen er i ferd med å byttes ut med en blyant.
Genteknikk blir superpresis
I fjor fikk den første pasienten noen gang CRISPR-behandling for type 1-diabetes.
Diabetes gjør at bukspyttkjertelen ikke klarer å produsere det livsviktige hormonet insulin, og pasientene må derfor ta medisiner resten av livet for å regulere blodsukkeret.
Men hvis alt går som forventet, vil CRISPR-behandlingen gi diabetespasientenes egen insulinproduksjon en omstart slik at de aldri trenger å bekymre seg for blodsukkeret igjen.
Diabetesbehandlingen er bare et av mange eksempler på nye CRISPR-behandlinger målrettet mot kroniske sykdommer. Faktisk er mer enn hundre CRISPR-behandlinger nå under utvikling og testing.
Genmanipulering helbreder på 3 nye måter
Genteknikken CRISPR kan sette sykdomsskapende gener ut av spill. Det kan blant annet behandle hjerteproblemer, kreft og leversykdom.
1 Immunforsvaret får ekstra våpen mot kreft
CRISPR kan styrke de såkalte T-cellene (blått) i kampen mot kreft. Legene kan for eksempel skru av gener som gjør T-cellene sårbare overfor kreftcellene, eller gener som får T-cellene til å angripe friske celler.
2 Innsprøyting hjelper ved hjertestans
Etter en hjertestans blir hjertet svekket av et protein som kalles CaMKII, men forsøk med mus har vist at en enkelt CRISPR-innsprøyting kan sette proteinet ut av spill og dermed hjelpe pasienten til en bedre gjenopptrening.
3 Farlig protein blir fjernet
Genet TTR får leveren hos pasienter med sykdommen ATTR til å danne et protein som forårsaker skader i hjertet. Men en enkelt innsprøyting med CRISPR kan sette TTR-genet ut av spill slik at proteinet ikke lenger blir dannet.
CRISPR-teknologien utvikler seg stadig, og de nye behandlingene blir omtalt som «CRISPR 2.0» av forskere på området.
Tilnavnet har særlig oppstått på grunn av en ny variant av CRISPR som kalles baseredigering. Her kan legene endre en enkelt genetisk bokstav i en gensekvens uten at DNA-strengen klippes over.
Derfor kaller noen forskere også baseredigering for en genblyant i stedet for en gensaks.
Baseredigering gir et mer forutsigbart resultat enn klippemetoden, og den gir færre uforutsette bivirkninger, slik som kromosomskader eller immunreaksjoner på stoffene i en CRISPR-innsprøyting. Derfor våger legemiddelindustrien også å investere i utviklingen av baseredigeringsbehandling.
Et lovende eksempel på baseredigering er medisinene VERVE-101, som skal senke kolesterolnivået hos pasienter med kronisk høyt kolesterol.
Foreløpige forsøk tyder på at bare en enkelt innsprøyting med legemiddelet får kolesterolnivået til å synke vesentlig. Når forskerne har sprøytet inn CRISPR-medisinene i aper, har den funnet veien til leveren og «skrudd av» et gen som bidrar til øke mengden kolesterol i blodet.
Medisinene fikk kolesterolnivået i apenes blod til å synke med 69 prosent.
Én innsprøyting senker kolesterolnivået permanent
1 Saboterte sluser øker kolesterolnivåer
Cellene i kroppen kan ta opp kolesterol (gult) fra blodet gjennom en slags sluser og dermed få kolesterolnivået til å synke. Proteinet PCSK9 (grønt) sperrer slusene og forhindrer dermed at kolesterol fjernes fra blodet.
2 Genblyant skrur av protein
VERVE-101 sprøytes inn i blodet og finner det genet som får leveren til å danne PCSK9. I opptil 70 prosent av levercellene endrer legemiddelet en enkelt bokstav i genets DNA-streng, noe som senker leverens produksjon av PCSK9.
3 Kolesterolnivået synker til en tredjedel
Etter én innsprøyting åpner kolesterolslusene seg og kan igjen fjerne kolesterol fra blodet. I forsøk med VERVE-101 har kolesterolnivået falt til en tredjedel og har holdt seg på dette lave nivået i minst halvannet år.
Mange andre behandlinger basert på genblyanten står klare til å hjelpe pasientene. Forsøkene er i gang, og myndighetene kan om ikke lenge godkjenne medikamenter.
De første godkjente CRISPR-legemidlene kommer trolig på markedet i løpet av noen få år, og etter det vil det følge jevn strøm av behandlinger.
Om fem–ti år vil historier som Alyssas ikke lenger være sensasjonelle, men vanlige. Da trenger ikke diabetespasienter lenger å ta insulin flere ganger om dagen, og kreftpasienter må ikke leve i evig frykt for at sykdommen skal spre seg.
Takket være en blyant som endrer en enkelt bokstav i et gen.