ריפוי גני
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
ריפוי גני (באנגלית: Gene therapy) הוא החדרת גן לתוך תאים או רקמות של חולה על מנת לרפאו. התקווה העיקרית לגבי טיפול גני הוא היכולת התיאורתית שלו כמזור נגד מחלות תורשתיות, הקשות לטיפול בכלים הרפואיים הקיימים כיום. המטרה הבסיסית של ריפוי גני היא להוסיף אלל תקין על מנת שיפצה על מוטציה באללים הקיימים. בחלק ניכר מן המחלות התורשתיות מוטציה בשני העותקים של גן בודד פוגעת בתפקודו והיא הגורם הבודד למחלה. מטרת הריפוי הגני היא להחדיר לכרומוזום עותק תקין של הגן או לחלופין לשחלף את המקטע הפגום עם מקטע תקין.
ריפוי גני הוא תחום חדש מאוד ברפואה ונרשמו בו עד היום מספר הצלחות חשובות בד בבד עם מספר כשלונות צורבים. צורת ריפוי חדשה נוספת ריפוי אנטיסנס קשורה חלק הדוק לריפוי גנטי, אך אינה נכללת בו.
תוכן עניינים |
[עריכה] כיוונים ראשוניים של ריפוי גני
בשנות ה-80, התפתחות הביולוגיה המולקולרית הביאה לשיטות יעילות לריצוף ולשכפול גנים. התפתחות זו הובילה לרעיונות של החדרת גנים אנושיים לתוך תאי מיקרואורגניזמים על-מנת לסנתז בהם חלבונים הנעדרים במחלות גנטיות שונות, כדוגמת חלבון האינסולין במחלת הסכרת. לאחר סינתזה של החלבון בחיידק התקווה הייתה שניתן יהיה להזריק חלבון זה לאדם חולה ולרפאו.
הדגש בנסיונות אלה הושם מהתחלה על מחלות נוספות שידוע שנובעות מפגם בגן בודד - סיסטיק פיברוזיס, המופיליה, ניוון שרירים ואנמיה חרמשית. הבעיה העיקרית הייתה בכך שבניגוד להחדרות של מקטעי דנ"א קצרים, אותם ניתן לבצע בצורה יחסית יעילה לחיידק באמצעות פלזמידים, החדרת מקטעים ארוכים יותר הייתה בלתי נגישה למדענים. כיום עוסק הריפוי הגני יותר בנסיונות להחדיר גנים לתוך תאי אדם, בעיקר תוך שימוש בוירוסים בלתי מזיקים.
[עריכה] סוגי ריפוי גני
ברמה התיאוריתית ניתן לבצע טרנספורמציה גנטית לתאים סומטיים או לקו גזע (Germline) (כגון תאי גזע, זרעים או ביציות). כל נסיוניות הריפוי הגני עד היום התמקדו בתאים סומנטיים ונושא הנדסת תאי גזע נשאר שנוי במחלוקת בשל האספקטים האתיים הקשים הכרוכים בו. על מנת לבצע טרנספורמציה לתא סומטי יש לדאוג לכך שהוקטור הגנטי יוחדר לתא ולאחר מכן יעבור שחלוף (רקומבינציה) ויכנס לתוך אחד הכרומוזומים בתא.
[עריכה] Ex vivo
בשיטה זו תאי המטרה מוצאים מהגוף , עוברים טרנספורמציה מחוצה לו, ולאחר מכן מוחדרים חזרה. הנסיונות הראשונים לריפוי גנים בשיטה זו נעשו ב1990, במטרה לטפל בילדים עם כשל חיסוני נורש ובמבוגרים עם אחוזי כולסטרול גבוהים בסרום. שיטת Ex vivo יעילה בעיקר כאשר התאים המיועדים לטיפול ניתנים להוצאה מהגוף בקלות יחסית, כמו בתאי דם ותאי כבד.
[עריכה] In vivo
בשיטה זו הווקטורים מוחדרים ישירות אל תאי המטרה בעודם בתוך הגוף. המשימה במקרה זה היא קשה בהרבה - על הווקטורים המוחדרים להגיע למספר מירבי של תאי מטרה ללא היחשפות למערכת החיסון של הגוף. התקווה העיקרית בטיפולים מסוג זה היא בכיוונים של טיפול ויראליים. הוירוסים הם מיקרואורגניזמים קטנים במיוחד שבטבע כל מחזור חייהם סובב סביב החדרת חומצת גרעין (דנ"א או רנ"א) אל תוך התא. במהליך מיליוני שנות אבולוציה הוירוסים שכללו את יכולות החדירה שלהם לתא ואת יכולות שילוב החומר הגנטי שלהם אל תוך הכרומוזומים של התא המארח. המועמדים העיקריים להוות נשאי מידע גנטי בריפוי גני הם האדנווירוסים (adenoviruses) והרטרווירוסים (retroviruses). הוירוסים שנמצאים בשימוש עברו מספר שינויים וסולקו מהם הגנים שעשויים לפגוע בתאים בריאים.
- הרטרווירוסים הם נגיפים מבוססי רנ"א, המיוחדים ביכולתם להפוך רנ"א לדנ"א באמצות רטרושעתוק (retrotrascription) ולשלב את הדנ"א בתוך כרומוזום התא המארח. אם המדענים יצליחו לשלב את הגן המרפא בכרומוזום, הגן יוכל לעבור לדורות הבאים של התא הסומטי לאחר המיטוזה. חברת התרופות הצרפתית . RPR Gencell השתשמשה ברטרווירוסים לטיפול בחולי סרטן ריאות. אחרי הזרקה של p53 - גן המדכא גידולים לרקמות חולות נרשמה עצירה בגידול והוא פורק על-ידי הגוף.
- האדנווירוסים הם נגיפים מבוססי דנ"א, גדולים יותר, ועל כן מסוגלים לשאת יותר חומר גנטי.
בפני הטיפול הויראלי עומדות מספר בעיות קשות :
- התמודדות עם מערכת החיסון. ברגע שהנגיפים מזוהים על-ידי מערכת החיסון בזרם הדם, נוגדנים נקשרים אל מעטפת הוירוסים ובסופו של דבר גורמים לפירוקם באמצעות לויקוציטים.
- חוסר היכולת לנבא או לשלוט על המיקום בתוך כרומוזום בתא המטרה שאליו יוכנס החומר הגנטי שמועבר על-ידי הוירוס. אם הגן החדש יכנס לתוך מקטע מקודד של גן קיים הוא יכול לפגוע בתפקודו ולהסב נזק כבד לתא. אם, לעומת זאת, הוירוס יכנס בתוך אינטרון של גן קיים או בין גנים, ייתכן שאינו יתבטא כלל ואינו יוכל לעזור לחולה. מענה אפשרי לבעיה זו הוא הוספת כרומוזום מלאכותי לתא שיכיל את הגנים המוחדרים.
[עריכה] נושאים אתיים בריפוי גני
בכל הנוגע לבטיחות האתית של ריפוי גני, מחסום וייסמן הוא כלל האצבע בחשיבה הנוכחית. המחסום הוא העקרון שמידע גני זורם מהגנים בתאי המין אל התאים הסומטיים, אך לעולם לא בכיוון ההפוך. כך הריפוי הגני אינו יכול להשפיע על הגנטיקה של האוכלוסייה. אולם, יש עדויות שקיימים מקרים מסוימים שבהם המחסום עשוי להשבר.

