DNS-buborékok: áttörés a génszállításban

Brit kutatók merőben új génszállítása technikája sokkal biztonságosabb és hatékonyabb az eddigieknél. Az eredmény új lendületet adhat a génterápiás kísérleteknek.

A brit Hammersmith Hospitals, az Imperial College London és a Medical Research Council kutatói egy úttörőnek számító új módszert fejlesztettek ki a génterápiás eljárásokhoz. A gének szállítását és a célsejtekbe juttatását ultrahang és mikrobuborékok kombinációjával teszik lehetővé. A Gene Therapy1 c. szaklap legutóbbi számában megjelent beszámolójuk szerint az új technika nem csupán a módosított gének sokkal hatékonyabb bevitelét teszi lehetővé, de más módszereknél sokkal biztonságosabb is.

Génterápia és génhordozók

A mintegy 12 éve alkalmazott, kísérleti stádiumban levő génterápia célja az öröklött génhibák és néhány egyéb betegség gyógyítása a hibás gének helyére egészségesek bejuttatásával. Az eljárást szakemberek az orvostudomány egyik legígéretesebb módszerének tartják. Eddig már több száz kísérletet folytattak, több ezer beteg bevonásával.

A génterápiában új géneket adnak a betegeknek azért, hogy ezzel meggyógyítsák egy betegségből, vagy azért, hogy - pl. a daganatos megbetegedések esetében - úgy módosítsák az immunrendszerét, hogy az képes legyen leküzdeni a betegséget.

A génterápiás eljárások egyik legnagyobb problémája a terápiás gének bejuttatása a páciens szervezetébe. Ehhez ún. vektorokat (génhordozókat) használnak, amelyek leggyakoribb típusát az adenovírusok képviselik. A vírus megtámadja a sejteket, s genetikai anyagát - benne az előzetesen mesterségesen hozzáadott génnel (génekkel) együtt - a sejten belülre juttatja, ahol az beépül a sejt DNS-ébe. A génterápiával kapcsolatos aggodalmak egyik legfőbb forrása, hogy egy ilyen vektor fertőzést is okozhat, s esetleg nagyobb kárt csinál, mint hasznot (az egyik általánosan alkalmazott hordozó egy olyan adenovírus, amely egy megfázást okozó vírus rokona).

Új típusú génhordozó

A mikrobuborékokat már világszerte alkalmazzák ultrahangos vizsgálatoknál, kontrasztosító anyagként. A mintegy 3 mikrométer (a méter 3 milliomod része) átmérőjű gázgömböcskéket általában intravénásan juttatják be a szervezetbe. Használatuk teljesen biztonságos és hatékonyabbá teszi az ultrahangos vizsgálatokat. Ugyanakkor bizonyított dolog, hogy amikor az ultrahang eléri a mikrobuborékokat, akkor azok "szétpukkanhatnak", aminek következtében a vizsgált területen lévő sejteken apró kis lyukak keletkeznek.

Ez alapján merült fel az ötlet, hogy ezeken a lyukakon géneket lehetne a sejtek belsejébe juttatni. Az eljárás ráadásul elég célzottan történhet, mivel az ultrahang jól irányozható egy adott területre.

A kutatók egerek vázizomzatában próbálták ki az új eljárást, ami meglepően hatékonynak bizonyult. Az orvosi gyakorlatban "hétköznapi"-nak számító mikrobuborékokat olyan DNS-szakaszokkal keverték össze, ami egy ún. riporter-gént tartalmazott (ez olyan gén, ami az eljárás sikere esetén beépül a sejtekbe és jól nyomon követhető aktivitást fejt ki). A géneket tartalmazó mikrobuborékokat különböző korú egerek izomzatába injekciózták, majd ultrahangot alkalmaztak.

Az új eljárással a génszállítás mintegy tízszer hatékonyabbá vált, sőt fiatal állatokban még ultrahang nélkül is hatékonyabb volt a korábbiaknál (ennek oka egyelőre nem világos). Az eljárás következtében kialakuló gyulladás is sokkal kevésbé volt erőteljes, mint más génszállító módszerek alkalmazásánál.

A kutatók szerint a módszer valóban egy új és hatékony génszállítási technika lehet, ami sokkal biztonságosabb az eddigieknél, és tökéletesítése után nagy lökést adhat a génterápiás eljárásoknak.