Işığı açıp kapatmak gibi: Bilim insanları genleri açıp kapatacak bir yol buldu

Gen terapisindeki gelişmeler, 1960’lar ve 1970’lerde bilim insanlarının orak hücre anemisi ve hemofili gibi doğuştan gelen hastalıklardan muzdarip hastalarda genleri değiştirme fikrini ilk kez kavramsallaştırmalarından bu yana uzun bir yol kat etti. Şimdi bu iki hastalık ve hatta bazı kanserler için gen terapileri var ancak hastaların içindeki değiştirilmiş genlerin vücutlarında eksik olan proteini yeterince ürettiğinden emin olmak gibi teknik zorluklar devam ediyor.

Işığı açıp kapatmak gibi

Şimdi ise Baylor College of Medicine‘den bilim insanlarının Nature Biotechnology bilim dergisinde yayınladıkları araştırmada, bu değiştirilmiş genlerin nasıl güvenli bir şekilde kontrol edileceği açıklanıyor. Bilim insanları yeni yöntemin tıpkı oda lambasının ışığını açıp kapatmak gibi olduğunu söylüyor.

Araştırmacılar, hastanın ihtiyaç duyduğu gerekli terapötik proteini üretmesi gereken RNA moleküllerini değiştirerek, “dur işareti” gibi bir kod eklediler. RNA molekülünün dur işaretine yakın başka bir bölümünde, RNA’nın bir kısmını, tipik olarak akne tedavisinde kullanılan FDA onaylı bir antibiyotik ilaç olan tetrasiklin ile bağlanacak şekilde değiştirdiler. Söz konusu RNA kısmı tetrasiklin ile bağlandığında, tabiri caizse dur işareti maskeleniyor ve RNA hastanın vücudunda gerekli proteini üretiyor.

RNA’nın bu şekilde modifiye edilmesi, gen ekspresyonu kontrolünü zora sokan bir sorunu da ortadan kaldırıyor çünkü vücut genellikle terapötik proteinlere yabancı bir cisim olarak saldırıyor. Baylor tıbbi araştırma profesörü ve makalenin baş araştırmacısı Laising Yen yaptığı açıklamada şunları söylüyor:

“Memeli hücrelerinde kullanılan birkaç gen düzenleme sistemi olmasına rağmen, hiçbiri ABD Gıda ve İlaç İdaresi (FDA) tarafından klinik uygulamalar için onaylanmadı, çünkü bu sistemler insan vücuduna yabancı olan ve ona karşı bir bağışıklık tepkisini tetikleyen düzenleyici bir protein kullanıyor. Dolayısıyla terapötik proteini ifade eden hücreler hastanın bağışıklık sistemi tarafından saldırıya uğrayacak, ortadan kaldırılacak ya da nötralize edilecek ve bu da tedaviyi etkisiz hale getirecek.”

Yen ve meslektaşları on yıldan uzun bir süredir bu teknoloji üzerinde çalışıyorlardı ve şimdi klinik kullanımındaki ana engellerin üstesinden gelmek için bir çözüm buldular. “Bulduğumuz çözüm, hastalarda bir bağışıklık tepkisi uyandıracak yabancı bir düzenleyici protein içermiyor. Bunun yerine, tipik olarak bir bağışıklık tepkisini tetiklemeyen RNA ile etkileşime girmek için küçük moleküller kullanıyoruz.”

Yeni strateji ile birlikte terapötik proteinin kontrolünde daha hassas ve kesin olunması sağlanıyor. FDA onaylı tetrasiklin dozunu kullanarak protein üretimini hastalığın evrelerine göre ayarlamak veya hastaların özel ihtiyaçlarına göre seviyeyi belirlemek mümkün oluyor.