Genteknik kan stoppe sygdom med ét stik
Uhelbredelige sygdomme som diabetes og kræft plager millioner, men nu udvikler lægerne medicin, der slukker generne, der laver ravage i kroppen. Forsøg tyder på, at patienter kan kureres med blot en enkelt indsprøjtning.
I 2021 fik 13-årige Alyssa fra Leicester i England konstateret en særlig ondartet form for kræft i blodet kaldet akut lymfatisk leukæmi. Lægerne forsøgte alle tænkelige behandlinger inklusive kemoterapi og knoglemarvstransplantation. Hver gang vendte sygdommen tilbage med fornyet styrke.
Men da alt håb for at redde pigens liv syntes ude, fik hun pludselig en enestående chance.
Forskere ved GOSH-hospitalet på University College London havde udviklet en ny behandling baseret på genredigering, men den var endnu aldrig afprøvet på mennesker.
Alyssa greb chancen, og i maj 2022 modtog hun sammen med fem andre syge børn behandlingen.
Allerede fire uger senere var alle spor af kræften væk, og i dag er Alyssa udskrevet fra hospitalet.
Alyssas historie er et eksempel på, hvordan genredigering målrettet kan sætte sygdomsfremkaldende gener ud af spil, og metoden er ved at revolutionere behandlinger verden over.
Læger redigerede gener i såkaldte T-celler, som de herefter sprøjtede ind i 13-årige Alyssas krop, hvor cellerne effektivt bekæmpede hendes kræft.
Teknikken kaldes CRISPR, og med den sigter lægerne mod at behandle kroniske og ellers uhelbredelige sygdomme.
Redigering af gener kan nemlig fjerne selve den grundlæggende genetiske årsag til en sygdom og ikke blot behandle symptomerne.
Nu har lægerne snart udviklet teknikken til at være så præcis og effektiv, at en enkelt indsprøjtning fuldstændigt kan forandre folks liv.
Genredigering breder sig
For 11 år siden offentliggjorde forskere i USA, Sverige og Litauen, at de havde udviklet en teknologi ved navn CRISPR (clustered regularly interspaced short palindromic repeats).
CRISPR gør det muligt at skære et meget præcist og foruddefineret sted i dna-strengen på levende celler, og derfor har metoden fået tilnavnet “gensaksen”.
Når cellen bagefter reparerer skaden og sætter de to ender sammen igen, opstår der ofte små fejl – og dem kan forskerne udnytte.
En fejl kan fx gøre, at en uhensigtsmæssig mutation i et gen bliver rettet tilbage til den oprindelige gensekvens, eller at et sygdomsfremkaldende gen bliver sat helt ud af funktion.
Når gensaksen først har udført sit arbejde, står ændringerne printet i arvemassen, og cellen vil være omprogrammeret i resten af sin levetid.
En måde at bruge saksen på er at tage celler ud fra patienten eller en rask donor, behandle dem med CRISPR i laboratoriet og transplantere dem tilbage i patienten.
De såkaldte T-celler, der kan bekæmpe kræft, kan fx udtages, hvorefter lægerne ved hjælp af CRISPR kan styrke cellernes effektivitet og indsprøjte dem i kroppen igen.
Det var netop sådan, den 13-årige Alyssa blevet kureret for leukæmi.
100 nye CRISPR-behandlinger er ved at blive udviklet og testet.
Men lægerne er kun lige begyndt. CRISPR er klar til at tage springet fra at være en teknik, der bliver brugt på forsøgsbasis, til at blive en allestedsnærværende metode.
Det skyldes især én ting: Gensaksen er ved at blive udskiftet med en blyant.
Genteknik bliver superpræcis
Sidste år modtog den første patient nogensinde CRISPR-behandling for type 1-diabetes.
Sukkersygen medfører, at bugspytkirtlen ikke er i stand til at producere det livsvigtige hormon insulin, og patienterne må derfor tage medicin resten af livet for at regulere blodsukkeret.
Men hvis alt går som forventet, vil CRISPR-behandlingen genstarte diabetespatienternes egen insulinproduktion, så de aldrig igen skal bekymre sig om blodsukkeret.
Diabetesbehandlingen er blot ét eksempel ud af en stribe nye CRISPR-behandlinger målrettet kroniske sygdomme. Faktisk er mere end 100 CRISPR-behandlinger på verdensplan netop nu ved at blive udviklet og afprøvet.
Genmanipulation helbreder på 3 nye måder
Genteknikken CRISPR kan sætte sygdomsskabende gener ud af kraft. Det kan bl.a. behandle hjerteproblemer, kræft og leversygdom.
1. Immunforsvaret får ekstra våben mod kræft
CRISPR kan styrke de såkaldte T-celler (blå) i kampen mod kræft. Lægerne kan fx slukke gener, der gør T-cellerne sårbare over for kræftcellerne, eller gener, der får T-cellerne til at angribe patientens raske krop.
2. Indsprøjtning hjælper ved hjertestop
Efter et hjertestop nedbryder og svækker et protein kaldet CaMKII hjertet, men forsøg med mus har vist, at en enkelt CRISPR-indsprøjtning kan sætte proteinet ud af kraft og dermed hjælpe patienten til en bedre genoptræning.
3. Farligt protein bliver fjernet
Genet TTR får leveren hos patienter med sygdommen ATTR til at danne et protein, der forårsager skader i hjertet. Men en enkelt indsprøjtning med CRISPR kan sætte TTR-genet ud af funktion, så proteinet ikke længere bliver dannet.
CRISPR har siden sin opfindelse udviklet sig så meget, at en del af de nye behandlinger bliver kaldt “CRISPR 2.0” af forskere på området.
Tilnavnet er især opstået på grund af en ny afart af CRISPR kaldet baseredigering. Her kan lægerne ændre et enkelt genetisk bogstav i en gensekvens, uden at dna-strengen klippes over som hidtil.
Af den grund kalder nogle forskere også baseredigering for en genblyant frem for en gensaks.
Med baseredigering bliver resultatet mere forudsigeligt og giver færre uforudsete bivirkninger såsom immunreaktioner over for stofferne i en CRISPR-indsprøjtning eller kromosomskader end med klippemetoden. Derfor tør medicinalindustrien også skyde flere penge i udviklingen af baseredigeringsbehandling.
Et lovende eksempel på baseredigering er medicinen VERVE-101, der skal sænke kolesteroltallet hos patienter med kronisk forøgede mængder kolesterol i blodet.
Foreløbige forsøg tyder på, at blot en enkelt indsprøjtning med lægemidlet får kolesteroltallet til at falde markant. Forskerne har sprøjtet CRISPR-medicinen ind i aber, hvorefter den har fundet vej til deres lever og her “slukket” for et gen, som medvirker til at højne mængden af kolesterol i blodet.
Medicinen fik kolesterolniveauet i abernes blod til at falde med 69 pct.
Én indsprøjtning sænker kolesteroltallet permanent
1. Saboterede sluser øger kolesteroltal
Kroppens celler kan optage kolesterol (gul) fra blodet gennem en slags sluser og derved få kolesteroltallet til at falde. Proteinet PCSK9 (grøn) blokerer sluserne og forhindrer derved, at kolesterol fjernes fra blodet.
2. Genblyant slukker for protein
VERVE-101 sprøjtes ind i blodet og finder det gen, der får leveren til at danne PCSK9. I op til 70 pct. af levercellerne ændrer lægemidlet et enkelt bogstav i genets dna-streng, hvilket sænker leverens produktion af PCSK9.
3. Kolesteroltallet falder til en tredjedel
Efter én indsprøjtning åbner kolesterolsluserne sig og kan igen fjerne kolesterol fra blodet. I forsøg med VERVE-101 er kolesteroltallet faldet til en tredjedel og har holdt sig på dette lave niveau i mindst halvandet år.
Mange andre behandlinger baseret på den genblyanten står klar i kulissen til at hjælpe patienterne. Forsøgene er i gang, og myndighederne kan inden længe godkende medikamenter.
Vi ser sandsynligvis de første godkendte CRISPR-lægemidler på markedet inden for få år, hvorefter en lind strøm af behandlinger vil følge.
Om fem-ti år vil historier som Alyssas ikke længere være sensationelle, men almindelige. Her behøver diabetespatienter ikke mere at tage insulin flere gange om dagen, og kræftpatienter skal ikke leve i evig frygt for, at sygdommen breder sig.
Takket være en blyant, der ændrer et enkelt bogstav i et gen.