أخبار:أول تعديل دنا لخفض الكولسترول

يقوم الأطباء بتعديل مورثات كبد المريض لتقليل نسبة الكولسترول.

• سيؤدي تعديل لمورثة الكولسترول إلى إيقاف أكبر قاتل على وجه الأرض.

في 12 يوليو 2022، خضع مريض في نيوزيلندا لعملية تعديل جيني لخفض نسبة الكولسترول لديه. يمكن أن تكون بداية حقبة جديدة في الوقاية من الأمراض.

أصبح أحد المتطوعين في نيوزيلندا أول شخص يخضع لعملية تعديل الحمض النووي من أجل خفض نسبة الكولسترول في الدم، وهي خطوة قد تنذر باستخدام واسع للتكنولوجيا لمنع النوبات القلبية.

 التجارب

تضمنت التجربة، وهي جزء من تجربة سريرية أجرتها شركة التكنولوجيا الحيوية الأمريكية ڤرڤ للخدمات العلاجية، حقن نسخة من أداة تحرير الجينات كريسپر من أجل تعديل حرف واحد من الحمض النووي في خلايا كبد المريض.

وفقاً للشركة، يجب أن يكون هذا التعديل الصغير كافياً لخفض مستويات الكولسترول الضار لدى الشخص بشكل دائم، وهو الجزيء الدهني الذي يتسبب في انسداد الشرايين وتصلبها بمرور الوقت.

كان المريض في نيوزيلندا معرضاً لخطر وراثي لارتفاع الكولسترول وكان يعاني بالفعل من أمراض القلب. ومع ذلك، تعتقد الشركة أنه يمكن استخدام نفس التقنية في النهاية مع ملايين الأشخاص للوقاية من أمراض القلب والأوعية الدموية.

يقول سيكار كاثريسان، باحث الجينات الذي بدأ ڤرڤ منذ ثلاث سنوات وهو الرئيس التنفيذي للشركة: {راقتباس خاص|"إذا نجح هذا وكان آمناً، فهذا هو الرد على النوبة القلبية - هذا هو العلاج".}}

سيكار كاثيريسان، طبيب قلب وباحث في علم الوراثة، هو الرئيس التنفيذي لشركة ڤرڤ.

لقد مرت 10 سنوات منذ أن طور العلماء تقنية كريسپر، وهي تقنية لإجراء تغييرات مستهدفة على الحمض النووي في الخلايا، ولكن حتى الآن لم يتم تجربة هذه الطريقة إلا على الأشخاص الذين يعانون من أمراض نادرة مثل فقر الدم المنجلي، وفقط كجزء من التجارب الاستكشافية.

إذا نجحت تجربة ڤرڤ، فقد تشير إلى استخدام أوسع بكثير لتحرير الجينات لمنع الحالات الشائعة. يعاني عدد كبير من سكان العالم من LDL مرتفع للغاية، لكن لا يستطيع الكثير من الناس السيطرة عليه. في جميع أنحاء العالم، يموت عدد أكبر من الأشخاص بسبب أمراض القلب والأوعية الدموية الناتجة عن تصلب الشرايين أكثر من أي شيء آخر.

يقول إريك توبول، أخصائي أمراض القلب والباحث في شركة سگريپس للأبحاث:

"من بين جميع عمليات تحرير الجينوم المختلفة الجارية في العيادة، يمكن أن يكون لهذا التعديل تأثير عميق بسبب عدد الأشخاص الذين يمكن أن يستفيدوا".

يعتقد بعض الأطباء أن خفض مستوى البروتين الدهني منخفض الكثافة، وإبقائه منخفضاً طوال الحياة، يمكن أن يمنع الأشخاص من الموت بسبب أمراض القلب والأوعية الدموية. هذه هي وجهة نظر يوجين براونوالد، الطبيب في مستشفى برگهام والنساء في بوسطن والذي يعمل أيضاً مستشاراً لـ ڤرڤ.

يقول براونوالد: "كلما انخفض مستوى البروتين الدهني منخفض الكثافة، كان ذلك أفضل". "لا يمكن أن يكون لديك LDL منخفض جداً. المشكلة هي كيف تحبطها؟ "

يمكن أن يساعد اتباع نظام غذائي صارم، مثل النظام الذي تتجنب فيه البيض واللحوم وحتى زيت الزيتون. لكن قلة من الناس تنجح في التمسك بها. ثم يأتي دور العقاقير المخفضة للكولسترول، وهو أكثر الأدوية الموصوفة على نطاق واسع في الولايات المتحدة. يمكن أن تقلل هذه الحبوب LDL لدى الشخص إلى النصف، لكن البعض لا يستطيع التعامل مع الآثار الجانبية، ويجد البعض صعوبة في تناول حبوب منع الحمل مرة واحدة في اليوم.

تتضمن بعض العقاقير الحديثة التي تعتمد على التكنولوجيا الحيوية الحقن مرتين في الشهر، أو حتى مرتين في السنة. هذه الأدوية قوية جداً، وتكهن براونوالد مؤخراً بما سيحدث إذا تم إعطاؤها على نطاق واسع كتدخل للصحة العامة، على عكس لقاح الإنفلونزا السنوي. يقول: "أحسبها إذا أعطيتها ابتداءً من سن الثلاثين، ستعيش حتى 100 دون مرض الشريان التاجي".

ومع ذلك، لم يتم استخدام هذه العقاقير على نطاق واسع حتى الآن. لا تزال باهظة الثمن، ولا تزال غير ملائمة، وشركات التأمين مترددة في الدفع. "لذا فإن تعديل الجينات هو العصا الكبيرة، لأنه واحد وتم القيام به. يقول براونوالد:

"ليس عليك العودة أبداً". "إنها مشكلة كبيرة جداً، لأن مرض تصلب الشرايين القلبي الوعائي هو السبب الأكثر شيوعاً للوفاة في العالم الصناعي، وLDL هو السبب الرئيسي."

في نيوزيلندا، حيث تجري تجربة ڤرڤ السريرية، سيعطي الأطباء العلاج الجيني لـ 40 شخصاً لديهم شكل موروث من ارتفاع الكولسترول يُعرف باسم فرط كولسترول الدم العائلي، أو FH. يمكن للأشخاص الذين يعانون من FH الحصول على قراءات الكولسترول ضعف المتوسط​​، حتى مع الأطفال. يتعلم الكثيرون أنهم يواجهون مشكلة فقط عندما يصابون بنوبة قلبية، غالباً في سن مبكرة.

تشير الدراسة أيضاًً إلى الاستخدام المبكر لتحرير القاعدة، وهو تعديل جديد لكريسپر تم تطويره لأول مرة في عام 2016. على عكس تقنية كريسپر التقليدية، التي تقطع الجين، فإن تحرير القاعدة يستبدل حرفاً واحداً من الحمض النووي بآخر.

لمورثة ڤرڤ الذي يتم تحريرها بـ PCSK9. دور كبير في الحفاظ على مستويات LDL وتقول الشركة إن علاجها سيؤدي إلى إيقاف المورثة عن طريق إدخال خطأ من حرف واحد.

قبل بدء ڤرڤ، كان كاثيريسان عالِماً في الوراثة يعمل في معهد برود في كامبردج، مساتشوستس، باحثاً عن أسباب وراثية لأمراض القلب. بدأ في ڤرڤ بعد أن أصيب شقيقه، بنوبة قلبية. كان يعتقد أن التعديل الأساسي يمكن أن يكون وسيلة لمنع مثل هذه المآسي.

 تقنية خفض الكولسترول

أحد أسباب تقدم تقنية تعديل القواعد في ڤرڤ بسرعة هو أن التكنولوجيا تشبه إلى حد كبير لقاحات mRNA لفيروس كوڤيد-19. تماماً مثل اللقاحات، يتكون العلاج من تعليمات وراثية ملفوفة في جسيم نانوي، والذي ينقل كل شيء إلى خلية.

بينما يوجه اللقاح الخلايا لصنع مكون من فيروس SARS-CoV-2، فإن الجسيمات في علاج ڤرڤ تحمل توجيهات الحمض النووي الريبي للخلية لتجميع وتوجيه بروتين تحرير القاعدة، والذي يعدل بعد ذلك نسخة تلك الخلية من PCSK9، مقدماً بذلك خطأ بسيط.

في التجارب التي أجريت على القرود، وجدت ڤرڤ أن العلاج بخفض الكولسترول الضار بنسبة 60٪. استمر التأثير لأكثر من عام في الحيوانات ويمكن أن يكون دائماً.

قد تنطوي التجربة البشرية على بعض المخاطر. الجسيمات النانوية سامة إلى حد ما، وهناك تقارير عن آثار جانبية، مثل آلام العضلات، لدى الأشخاص الذين يتناولون أدوية أخرى لخفض PCSK9. وبينما يمكن إيقاف العلاج بالأدوية العادية إذا ظهرت مشاكل، فلا توجد حتى الآن خطة للتراجع عن تعديل الجينات بمجرد إجرائه.

حتى الآن، تكلف العلاجات الجينية القليلة المتوفرة في السوق مئات الآلاف من الدولارات - حتى ما يصل إلى مليوني دولار. ولكن يجب أن تكون منتجات ڤرڤ أرخص بكثير، خاصة إذا تم استخدامها على نطاق واسع. أحد الأسباب هو أنه في حين أن العلاجات الجينية الأخرى تستخدم فيروسات مُعدة خصيصاً لنقل الجينات، فإن الجسيمات النانوية تُصنع في عملية كيميائية أكثر عملية لتوسيع نطاقها.

يقول كيران موسونورو، خبير تحرير الجينات في جامعة پنسلڤانيا الذي شارك في تأسيس شركة ڤرڤ: "لقد أدى الوباء والحاجة الناشئة للقاحات إلى قدرة تصنيع واسعة النطاق". ويقول إن هذه القدرة "يمكن إعادة توظيفها بسهولة في العلاج الجيني"، و"بالطبع، القدرة الوفيرة تعني أسعاراً مخفضة".

يقول موسونرو إن الناس يفكرون حتى في "الحقن المعززة" في حالة عدم اكتمال الجولة الأولى من تعديل الجينات، أو من أجل القضاء على جينات الكولسترول الأخرى وتعميق التأثير على LDL.

إنها ضربة حظ لمؤسسي ڤرڤ أن السبب الرئيسي للوفاة في العالم هو أيضاً أول مشكلة شائعة يمكن أن يعالجها التعديل الجيني. يقول كاثيريسان، الذي يأخذ ستاتين للحفاظ على انخفاض مستوى البروتين الدهني منخفض الكثافة لديه، أنه يعتقد أن تعديل الجينات للكوليسترول لديه القدرة على أن يكون علاجاً يطيل الحياة.

يقول: "السبب الأول للوفيات في العالم هو النوبة القلبية". "إذا كنت ستعطي دواء يجعلك تتجنب نوبة قلبية، فإن الناس سيعيشون لفترة أطول."

 انظر أيضاً

• LDL
• كريسپر