Sadržaj
Terapija RNA interferencijom (RNAi) vrsta je biotehnologije koja cilja i mijenja gene. Istražuje se za liječenje niza različitih stanja, uključujući rak. U kolovozu 2018. FDA je odobrila prvi lijek za terapiju RNAi, nazvan Onpattro, za upotrebu u bolesnika s rijetkom bolešću koja se naziva nasljedna amiloidoza posredovana transtiretinom (hATTR amiloidoza). hATTR karakterizira abnormalno nakupljanje proteina u organima i tkivima, što na kraju može rezultirati gubitkom osjećaja u ekstremitetima.Pozadina
Terapija RNAi stvara se iskorištavanjem procesa koji se prirodno događa u tjelesnim stanicama na genetskoj razini. Dvije su glavne komponente gena: deoksiribonukleinska kiselina (DNA) i ribonukleinska kiselina (RNA). Većina ljudi je čula za DNA i prepoznali bi njezin klasični dvolančani ili dvostruki vijak, ali možda nisu upoznati s tipično jednolančanom RNA.
Iako je važnost DNA poznata već desetljećima, tek smo posljednjih godina počeli bolje razumijevati ulogu RNA.
DNA i RNA zajedno rade kako bi utvrdili kako čovjekovi geni rade. Geni su odgovorni za sve, od određivanja boje očiju osobe do doprinosa njihovom životnom riziku od određenih bolesti. U nekim su slučajevima geni patogeni, što znači da mogu dovesti do toga da se ljudi rode s tim stanjem ili da se razviju kasnije u životu. Genetske informacije nalaze se u DNA.
Osim što je "glasnik" za genetske informacije smještene u DNA, RNA također može kontrolirati kako - ili čak i ako - se šalju određene informacije. Manja RNA, koja se naziva mikro-RNA ili miRNA, ima kontrolu nad puno onoga što se događa u stanicama. Druga vrsta RNA, koja se naziva glasnička RNA ili mRNA, može isključiti signal za određeni gen. To se naziva "ušutkivanjem" izraza tog gena.
Osim glasničke RNA, istraživači su pronašli i druge vrste RNA. Neke vrste mogu uključiti ili "pojačati" upute za stvaranje određenih proteina ili promijeniti način i vrijeme slanja uputa.
Kada RNA utiša ili isključi gen, to se naziva interferencijom. Stoga su istraživači koji razvijaju biotehnologiju koja koristi prirodni stanični proces nazvali ga RNA interferencija ili RNAi, terapija.
Terapija RNAi i dalje je relativno nova biotehnologija. Manje od deset godina nakon objavljivanja rada o uporabi metode kod crva, tim znanstvenika zaslužnih za stvaranje tehnologije osvojio je 2006. Nobelovu nagradu za medicinu.
U godinama otkad istraživači širom svijeta istražuju potencijal korištenja RNAi kod ljudi. Cilj je razviti terapije koje se mogu koristiti za ciljanje određenih gena koji uzrokuju ili doprinose zdravstvenim uvjetima. Iako već postoje genske terapije koje se mogu koristiti na ovaj način, iskorištavanje uloge RNA otvara potencijal za specifičnije liječenje.
Kako radi
Iako je DNA slavno dvolančana, RNA je gotovo uvijek jednolančana. Kada RNA ima dva lanca, to je gotovo uvijek virus. Kad tijelo otkrije virus, imunološki sustav pokušat će ga uništiti.
Istraživači istražuju što se događa kada se u stanice ubaci druga vrsta RNA, poznata kao RNA s malim ometanjem (siRNA). U teoriji, metoda bi pružila izravan i učinkovit način kontrole gena. U praksi se pokazalo složenijim. Jedan od najvažnijih problema s kojim su se istraživači susreli je unošenje izmijenjene dvolančane RNA u stanice. Tijelo misli da je dvolančana RNA virus, stoga pokreće napad.
Imunološki odgovor ne samo da sprječava RNA da radi svoj posao, već može uzrokovati i neželjene nuspojave.
Potencijalne koristi
Istraživači još uvijek otkrivaju potencijalnu uporabu RNAi terapije. Većina njegovih primjena usredotočena je na liječenje bolesti, posebno onih koje su rijetke ili se teško liječe, poput raka.
Znanstvenici su također u mogućnosti koristiti se tehnikom kako bi naučili više o tome kako stanice djeluju i razvili dublje razumijevanje ljudske genetike. Istraživači čak mogu koristiti tehnike spajanja RNAi za proučavanje biljaka i eksperimentiranje s inžinjeriranim usjevima za hranu. Još jedno područje za koje se znanstvenici posebno nadaju je razvoj cjepiva, jer bi terapija RNAi pružala sposobnost rada sa određenim patogenima, poput određenog soja virusa.
Nedostaci
Terapija RNAi obećava za niz primjena, ali također predstavlja značajne izazove. Na primjer, iako terapija može biti posebno usmjerena da utječe samo na određene gene, ako liječenje "promaši ocjenu", mogao bi doći do toksičnog imunološkog odgovora.
Još jedno ograničenje je da je terapija RNAi dobra za isključivanje gena koji uzrokuju probleme, ali to nije jedini razlog zbog kojeg netko može imati genetsko stanje. U nekim je slučajevima problem u tome što se gen ne isključuje kad bi trebao biti ili je premalo aktivan. RNA sama može uključivati i isključivati gene. Jednom kada istraživači iskoriste tu sposobnost, mogućnosti za terapiju RNAi proširit će se.
Onpattro
FDA je 2018. odobrila da se lijek pod nazivom patisiran prodaje pod robnom markom Onpattro. Koristeći malu ometajuću terapiju ribonukleinskom kiselinom (siRNA), Onpattro je prva od nove klase lijekova koju je odobrila FDA. To je ujedno i prvi odobreni tretman za pacijente s rijetkim genetskim stanjem koje se naziva nasljedna transtiretin-posredovana amiloidoza (hATTR).
Vjeruje se da oko 50 000 ljudi širom svijeta ima hATTR. Stanje utječe na nekoliko dijelova tijela, uključujući gastrointestinalni sustav, kardiovaskularni sustav i živčani sustav. Zbog genetske mutacije, protein proizveden u jetri, nazvan transtiretin (TTR), ne funkcionira ispravno. Osobe s hATTR imaju simptome zbog nakupljanja ovog proteina u različitim dijelovima tijela.
Kad je nagomilavanje TTR-a zahvaćeno na druge tjelesne sustave, ljudi s hATTR-om imaju niz simptoma, uključujući gastrointestinalne probleme poput proljeva, zatvora i mučnine, ili neurološke simptome koji se mogu činiti slični moždanom udaru ili demenciji. Mogu se pojaviti i srčani simptomi, poput lupanja srca i fibrilacije atrija.
Mali broj odraslih pacijenata s hATTR-om moći će koristiti Onpattro posebno za liječenje bolesti živaca (polineuropatija) koja se javlja uslijed nakupljanja TTR u živčanom sustavu.
Simptomi polineuropatije obično se osjećaju u rukama i nogama.
Onpattro se ubrizgava u tijelo i odlazi izravno u jetru gdje isključuje stvaranje štetnih proteina. Usporavanjem ili zaustavljanjem nakupljanja proteina u perifernim živcima, cilj je smanjiti simptome (kao što su trnci ili slabost) koji se kao rezultat toga razvijaju.
Kada se lijek testirao, pacijenti koji su dobivali Onpattro primijetili su poboljšanje simptoma u odnosu na one koji su dobivali placebo (bez lijekova). Neki su pacijenti prijavili nuspojave povezane s primanjem infuzijske terapije, uključujući ispiranje, mučninu i glavobolju.
Od početka 2019. godine, Alnylam, proizvođač Onpattra, razvija dodatne lijekove pomoću RNAi terapije za koje se nadaju da će također dobiti odobrenje FDA-e.