GENTERAPI STOPPAR SJUKDOMAR PÅ DNA-STADIET

Att bota sjukdomar genom att mixtra med våra cellers­ dna är en gammal dröm som håller på att bli verklighet. Om vi kan påverka cellernas egen kod, så kan vi inte bara hålla vissa sjukdomar stången – vi kan ta bort själva orsaken till dem. Möjligheterna med genterapi är enorma.
Men fallgroparna kan vara fruktansvärda.

Genterapi stoppar sjukdomar på dna-stadiet.

Genterapi stoppar sjukdomar på dna-stadiet.

Cancer, Alzheimers, cystisk fibros och blödarsjuka – det finns ingen brist på fruktade sjukdomar där den drabbade inte kan räkna med någon bot. Behandlingen består ofta endast i att lindra symptomen, medan orsaken till sjukdomen inte går att komma åt.

Men det kan bli ändring på det. Allt fler lyckade försök med genterapi, tekniken att ersätta felaktiga gener med friska, har genomförts. Ett av de mest uppmärksammade är när två män med långt gången hudcancer blev helt friska efter genterapi. Trots att sjukdomen ansågs ha nått ett obotligt stadium.

Mer negativ uppmärksamhet fick försöket där tre barn som fick genterapi mot en immunbristsjukdom istället utvecklade leukemi.

Genterapi kan revolutionera behandlingen av många obotliga sjukdomar­, men går behandlingen snett kan resultatet bli skrämmande.

Stoppa sjukdomar på dna-stadiet Genterapi förutspås av många en lysande framtid. Och kanske­ kan många tidigare obotliga sjukdomar bekämpas­ med denna teknik.

Stoppa sjukdomar på dna-stadiet Genterapi förutspås av många en lysande framtid. Och kanske­ kan många tidigare obotliga sjukdomar bekämpas­ med denna teknik.

Felaktiga gener

gör felaktiga proteiner


Flera sjukdomar orsakas av att kroppens celler saknar, eller har en felaktig gen. Det innebär att viktiga processer i kroppen inte kan äga rum som de ska. I framtiden hoppas forskarna kunna bota många av dessa sjukdomar med genterapi. Fungerande gener ska stoppas in i cellerna med felaktiga gener och få dem att fungera normalt igen. Målet är att genen ska fästa på rätt plats och att cellerna sedan ska kunna föröka sig med de reparerade generna intakta. Om detta fungerar så ska funktionen som tidigare varit avstängd sätta igång att producera rätt protein. För det är proteiner det handlar om – genetiska sjukdomar beror på avsaknad av eller felaktiga proteiner.

Tusentals proteiner styr allt som händer i vår kropp. Om ett viktigt protein inte tillverkas som det ska, kan frånvaron av det leda till svåra sjukdomar­.

Det genetiska materialet i våra kroppar finns till största delen i cellkärnan, här ligger dna:t packat i kromosomer. En gen är en bit dna som kodar för ett särskilt protein. Proteiner är i sin tur uppbyggda av aminosyror, oftast flera hundra stycken. Ibland räcker det att koden för en enda aminosyra är fel för att proteinet inte ska fungera. Det kan få ödesdigra konsekvenser, exempelvis blödarsjuka, cystisk fibros eller Alzheimers.

Cystisk fibros

Personer som lider av sjukdomen cystisk fibros, till exempel, har genom livet stora problem med att andas och de drabbas lätt av infektioner. Sjukdomen beror på ett genetiskt fel och för bara ett par decennier sedan dog de flesta med sjukdomen redan som barn. Numera kan personer med cystisk fibros leva upp till 50–60 år, tack vare mediciner som minskar symptomen. Trots det så präglas deras liv av ständiga plågor.

Den konkreta orsaken till cystisk fibros är att det saknas ett tranportprotein som behövs för att kloridjoner ska kunna passera genom cellmembranen. Då rubbas vätske­balansen och vätskor från cellerna i andningsorganen blir istället trögt flytande slem. Behandling med genterapi försöker få in den rätta genen hos de sjuka och därmed få cellerna att tillverka det livsviktiga transportproteinet. Istället för att bara lindra symptomen, så behandlas alltså själva orsaken till dem.

Genterapi mot immunbrist Barn med immunbristsjukdomen SCID är extremt känsliga för infektioner. De måste därför leva i en plastbubbla utan fysisk kontakt med omvärlden. Pojken utanför bubblan botades från sjukdomen med genterapi. Bild: IBL

Genterapi mot immunbrist Barn med immunbristsjukdomen SCID är extremt känsliga för infektioner. De måste därför leva i en plastbubbla utan fysisk kontakt med omvärlden. Pojken utanför bubblan botades från sjukdomen med genterapi. Bild: IBL

Botar cancer

En ständigt aktuell förhoppning är att effektivt kunna bota cancer. Och mycket av forskningen kring genterapi idag rör just behandling av cancer. Att kunna gå in med en terapigen och effektivt döda cancerceller eller aktivera immunförsvaret till att bekämpa tumörer är en dröm forskarna länge har närt.

Förra året fick några forskare slutligen betalt för sina mödor när de för första gången lyckades bota cancer med genterapi. Resultaten, som publicerades i tidskriften Science, visade att genterapi lyckats bota två män från aggressiv hudcancer. Patienterna var i slutskedet av en svår hudcancersjukdom, och de två männen som botades beräknades bara ha några månader kvar att leva när behandlingen sattes in. Idag, nästan två år senare, är de helt fria från cancer.

Här användes genterapi genom att man förändrade patienternas t-mördarceller, som är ett slags vita blodkroppar i människans immunförsvar. Terapigener infogades i t-mördarcellerna, vilket ledde till att de utvecklade rätt sorts receptorer på cellernas utsida. Receptorernas jobb var sedan att känna igen cancerceller och döda dem.

Spökvirus som hjälpmedel

Att byta ut delar av dna:t i en cell är inte så komplicerat i laboratoriemiljö. Det stora frågan är hur det ska gå till att göra det i en levande människa och i massor av celler.

Det finns flera sätt att göra det på. Ett sätt är att ta ut celler ur kroppen för att föra in terapigener i laboratorium. När cellerna sedan fått föröka sig stoppas de tillbaka till rätt ställe i kroppen. Behandlingen kallas för ex vivo, utanför kroppen.

En annan variant är att spruta genmaterialet direkt in i kroppen, in vivo. Det kan göras med exempelvis nässprej innehållande gener. Sedan gäller det för generna att placera sig i rätt celler och på rätt plats i arvsmassan. Det sker inte automatiskt, utan generna behöver ha en bärare, något som transporterar den rätta genen till rätt plats. Den vanligaste bäraren vid genterapi är virus. Det finns två typer av virus som lämpar sig extra bra för genterapi, adenovirus och retrovirus. Virusets jobb är att frakta genen till rätt plats på dna-kedjan.

Men det finns naturligtvis en risk med att använda virus. Dessa kan själva bära på genetisk skadlig kod och orsaka sjukdomar. För att förhindra att virusen orsakar mer skada än nytta måste de därför ”avväpnas”. Viruset görs om genom att vissa egenskaper tas bort från det. Kvar finns till slut ett så kallat spökvirus. Det ska inte kunna orsaka sjukdomar eller sprida sig till oönskade ställen.

Dödliga bieffekter

Användningen av virus är dock riskfylld och kan ha dödlig utgång. Även om viruset är avväpnat och inte har förmåga att själv starta sjukdomar, kan kroppens immunförsvar ställa till det. Reaktionerna mot viruset kan i värsta fall leda till döden. Detta hände i slutet av 1990-talet, då en pojke i USA dog efter att hans kropp reagerat så kraftigt mot bärarviruset att kroppens funktioner slogs ut.

Vissa virus har också förmågan att aktivera gener som orsakar cancer. Andra kan avaktivera gener som reglerar celltillväxt. För några år sedan hände det som inte fick hända. Tre barn i en europeisk studie utvecklade leukemi sedan de behandlats med genterapi mot en allvarlig immunbristsjukdom.

Det finns som sagt många svårigheter med att få genterapi att fungera i verkligheten. De största hindren är bland annat risken för att genterapin aktiverar fel gener och orsakar cancer eftersom det har visat sig mycket svårt att kontrollera att terapigenen sätter sig där den ska. Det finns heller inga garantier för att den nya genen ska kunna ersätta den felaktiga.

Zygotisk genterapi Genterapi på foster, så kallad zygotisk genterapi, är etiskt ifrågasatt och mycket omdiskuterat. Om genterapi används på könsceller innebär det att förändringen kommer att gå i arv. I Sverige är sådan terapi inte tillåten. Bild: IBL

Zygotisk genterapi Genterapi på foster, så kallad zygotisk genterapi, är etiskt ifrågasatt och mycket omdiskuterat. Om genterapi används på könsceller innebär det att förändringen kommer att gå i arv. I Sverige är sådan terapi inte tillåten. Bild: IBL

Ifrågasatta

användningsområden


Det finns två huvudsakliga former av genterapi, somatisk genterapi som utförs på kroppsceller, samt zygotisk som görs på könsceller. Den zygotiska genterapin görs på foster, och de tillförda generna går i arv till nästa generation. Hetsiga debatter har därför varit vardagsmat när ämnet tagits upp. Och det är starkt ifrågasatt om huruvida zygotisk genterapi är etiskt försvarbart eller inte. Metoden är därför inte laglig i Sverige idag. Men det finns flera forskare som tror att denna form av genterapi har stora möjligheter inom vetenskapen eftersom sjukdomar skulle kunna botas redan innan de bryter ut.

I framtiden kommer genterapi säkerligen inte bara att användas för att bota sjukdomar. Användningsområdena kan bli många, och gendopning är något det pratas mycket om i idrottsvärlden. Många tror rent av att det redan förekommer. Att dopa sig med genterapi skulle i princip innebära att idrottaren injiceras med den gen som kodar för ett enzym som gör att blodet tar upp mer syre.

Spännande framtid

För att genterapi ska kunna användas måste forskarna alltså hitta sätt att undvika de livsfarliga bieffekterna. Terapin granskas numera mycket noga innan den prövas på människor. Och framtiden för att bota många sjukdomar ser verkligen ljus ut. Nya försök med behandling av blinda har utförts i Storbritannien och forskningsvärlden är spänd inför resultaten. Förhoppningsvis kommer synskadade att kunna se igen inom en snar framtid.

Många av de sjukdomar som beror på genetiska defekter är idag polygena. Det vill säga, felaktigheterna sitter inte bara på en gen, utan ofta rör det sig om flera olika gener som verkar tillsammans. Även yttre förhållanden som miljö brukar spela stor roll. Detta gör genterapi allt annat än enkelt och problemfritt. Och de sjukdomar som anses passa bra för genterapi, de monogena sjukdomarna som beror på fel i en enda gen, är desto ovanligare. Hit hör bland annat blödarsjuka och cystisk fibros.

Det är alltså inte alltid möjligt att rätta till de defekter som orsakar sjukdomen från början.

Men det som ändå gör genterapi så spännande är alla de möjligheter att få kroppens celler att själva behandla sjukdomar. Vid till exempel kärlkramp kan genterapi användas till att få hjärtat hos en patient att bilda helt nya blodkärl. Då angrips inte de gener som gör personen sjuk, istället stimuleras de celler som tidigare förstörts (i det här fallet blodkärlscellerna) att återbildas. Här stoppas terapigener in i kroppens celler och utlöser en reaktion hos den egna kroppen att behandla symptomen. Både cancer och hjärtfel har revolutionerande behandlats på det sättet.

Material från
Allt om Vetenskap nr 10 2007

Mest lästa

Fler nyheter

Fler nyheter