Medicínský přehled vypracoval David A. Williams, MD

Genová terapie je způsob léčby nebo prevence onemocnění změnou genetických instrukcí v buňkách jedince. Geny jsou zodpovědné za prakticky všechny aspekty života buněk: obsahují kód pro bílkoviny, které umožňují buňkám růst, fungovat a dělit se. Pokud je gen defektní, může vést ke vzniku bílkovin, které nejsou schopny plnit svou funkci. Pokud některý gen chybí nebo je příliš aktivní, může dojít k narušení důležitých tělesných funkcí. Cílem genové terapie je odstranit tyto problémy jejich odstraněním u zdroje.

Genová terapie může zahrnovat nahrazení abnormálních nebo chybějících genů zdravými, které buňkám umožní produkovat užitečné bílkoviny. Může také zahrnovat změnu způsobu regulace genů tak, aby nedostatečně nebo příliš aktivní geny fungovaly správně. A konečně, genová terapie může být použita k expresi zcela cizích genů v buňkách, které změní jejich funkci a/nebo přežití.

Probíhá řada snah o využití genové terapie při léčbě rakoviny. Většina z nich je v rané, průzkumné fázi, kdy se zkoumají v laboratoři nebo v klinických výzkumných studiích. Jeden z přístupů, známý jako CAR T-buněčná terapie, však získal od amerického Úřadu pro kontrolu potravin a léčiv povolení k použití jako terapie u určitých skupin pacientů a očekává se, že v blízké budoucnosti získá další povolení.

Výzkum v oblasti genové terapie rakoviny se v současné době zaměřuje na více oblastí, včetně geneticky upravených virů, které přímo zabíjejí nádorové buňky, přenosu genů pro změnu abnormálního fungování nádorových buněk a imunoterapie (která zahrnuje CAR T-buněčnou terapii), která pomáhá imunitnímu systému lépe vyhledávat a zabíjet nádorové buňky.

Více informací o imunoterapii vám poskytne Centrum pro imunoonkologii v Dana-Farber Cancer Institute.

Geneticky upravené viry

Tento přístup využívá speciálně upravené viry (tzv. onkolytické viry), které se zaměřují na nádorové buňky a ničí je, zatímco normální buňky zůstávají nepoškozené. Tyto viry, upravené tak, aby obsahovaly určité geny, jsou navrženy tak, aby infikovaly rakovinné buňky a po vstupu do nich produkovaly proteiny, které způsobí jejich smrt.

Ve studiích na zvířatech dosáhly tyto viry slibných výsledků u různých druhů rakoviny, včetně rakoviny tlustého střeva, močového měchýře a osteosarkomu (forma rakoviny kostí). Jedním z problémů při adaptaci tohoto přístupu pro lidské pacienty je skutečnost, že většina lidí má protilátky proti několika typům virů použitých ve studiích na zvířatech. V důsledku toho je imunitní systém často schopen odstranit virový agens dříve, než má šanci infikovat rakovinné buňky. Vědci na to reagovali použitím jiných typů virů pro zkoušky na lidech.

Ve zkouškách s použitím typu viru známého jako adenovirus prokázala virová terapie povzbudivé výsledky proti několika typům rakoviny, včetně dlaždicobuněčné rakoviny hlavy a krku, a je testována jako preventivní léčba přednádorové tkáně ústní dutiny. Zkoušky s modifikovanými formami viru herpes simplex byly prováděny u pacientů s maligním gliomem (forma rakoviny mozku) a rakovinou tlustého střeva a konečníku, která se rozšířila do jater.

Přenos genu

Při přenosu genu vědci zavádějí cizí gen přímo do rakovinných buněk nebo do okolní tkáně. Cílem je, aby nově vložený gen způsobil odumření nádorových buněk nebo zabránil nádorovým buňkám a okolní tkáni přivádět krev do nádorů a připravit je tak o živiny, které potřebují k přežití. Přestože je tento přístup velmi slibný, naráží vědci také na několik překážek, včetně „umlčení genů“, kdy se implantované geny nezapnou. Ve studiích na zvířatech dosáhly techniky přenosu genů pozitivních výsledků při léčbě nádorů prostaty, plic a slinivky.

Různé přístupy k přenosu genů byly testovány v klinických studiích. Tyto studie se týkaly rakoviny včetně dlaždicobuněčného karcinomu hlavy a krku, jater, vaječníků, prostaty, močového měchýře a dalších orgánů.

Imunoterapie

CAR T-buněčná terapie, která se snaží zvýšit přirozenou schopnost pacientových vlastních T-buněk bojovat s rakovinou, je jedním z typů imunoterapie. Odebírá se vzorek pacientových T buněk a mísí se s viry nesoucími několik specifických genů. Viry dopraví tyto geny do jader T-buněk, kde jsou začleněny do jejich DNA. Geny způsobí, že T-buňky začnou na svém povrchu exprimovat speciální protein nazývaný chimérický antigenní receptor neboli CAR. CAR nasměruje T-buňku na nádorovou buňku pomocí specifické „adresy“ a T-buňka CAR je pak vybavena k rychlému zničení nádorové buňky. Když jsou buňky, nyní nazývané CAR T buňky, infundovány pacientovi, vyhledají nádorové buňky a poté se množí, aby vytvořily mnoho dalších rakovinotvorných buněk.

V klinických studiích dosáhla léčba CAR T buňkami dramatických výsledků u některých dětí a dospělých s leukémií nebo lymfomem. Úspěch tohoto přístupu je však u některých jedinců spojen se závažnými vedlejšími účinky. V loňském roce schválil americký Úřad pro kontrolu potravin a léčiv jednu terapii CAR T-buňkami jako standardní léčbu pro děti s ALL a druhou pro dospělé s pokročilými lymfomy. Začínají se otevírat studie pro pacienty s některými typy solidních nádorů.

Další formou imunoterapie zahrnující genovou terapii jsou vakcíny proti rakovině. Tento přístup zahrnuje odběr nádorových buněk od pacienta a jejich inženýrské vybavení geny, které způsobují, že jsou pro imunitní systém nápadnější. Takto upravené buňky se pak znovu vpraví do těla pacienta spolu s látkou stimulující imunitní systém. Pacientův imunitní systém zahájí energický útok nejen na nově infundované nádorové buňky, ale také na podobné buňky v celém těle.