|
mare de hormoni speciali – neuropeptidele (unul din ei este
β-endorfina), care acţionează asupra sistemelor
creierului şi ţin de senzaţia durerii.
Majoritatea substanţelor farmaceutice obţinute până
în prezent prin metodele ingineriei genice au o însuşire
comună – toate sunt produse naturale ale organismului uman şi servesc
drept scut contra diferiţilor duşmani. Uneori ele se află
în cantităţi insuficiente pentru ca organismul să
poată să-i învingă singur pe vrăjmaşi. În
aceste cazuri introducerea proteinelor proprii omului îi va ajuta să
biruie boala sau să-şi uşureze starea.
16.3 Genoterapia şi perspectivele ei
Domeniul cel mai tânăr şi cel mai atractiv al medicinei, dar
deocamdată încă puţin accesibil ingineriei genice, se -
consideră terapia genelor. Această direcţie, abia
apărută, a stârnit bucluc. În anul 1980 în SU A o
fată de 21 de ani, care suferea de talassemie, a fost supusă
terapiei genice, dar tratamentul a eşuat. Ideea terapiei genelor a
rămas, totuşi, la ordinea zilei. În octombrie 1985, după o
discuţie ce-a durat şapte luni în SUA au fost adoptate
nişte reguli de care trebuie să ţină cont savanţii
care se ocupă cu problemele terapiei genelor. În etapa actuală
este permisă numai terapia somatică şi sunt interzise
operaţiile care pot conduce la modificări ereditare.
În sens larg terapia genelor include atât profilaxia, cât
şi tratamentul bolilor genetice. Pentru profilaxia bolilor ereditare se
cer metode de diagnosticare prenatală. Apar aici multe probleme ce
ţin de conceperea copilului de către părinţii
purtători ai acestor boli. Din cele peste 500 de boli cromozomice,
câteva zeci ţin de anomalii foarte mari ale cromozomilor care pot fi
diagnosticaţi la microscop. Aici se înscrie şi tulburarea
balanţei cromozomilor sexuali, motiv ce nu permite dezvoltarea
complectă a sistemului sexual şi care provoacă apariţia
sindromului Clainfelter la bărbaţi (XXV – un cromozom de prisos)
şi Şereşevschii-Turner la femei (XO – lipseşte un cromozom
X), precum şi anomalii în perechile 21, 18 ş. a. de autozome.
Aceste anomalii pot fi evidenţiate atât la părinţi (astfel
se poate prezice posibilitatea moştenirii lor la copii), cât şi
la făt. Sarcina constă în diagnosticarea cât mai devreme
a acestor anomalii.
În ultimii 15–20 de ani metodele de luare a probelor intravitale de celule
din amnion şi din lichidul lui (amniocenteza) prin puncţionarea cu un
ac al peretelui uterului în perioada de 14–16 săptămâni
de graviditate au permis să se determine constituţia cromozomică
a fătului. Astfel a fost soluţionată sarcina determinării
precoce a sexului viitorului copil, ceea ce prezintă importanţă
pentru diagnosticarea mai exactă a bolilor ereditare ce ţin de sex.
Hemofilia (incoaguabilitatea sângelui), de exemplu, se manifestă
numai în organismul bărbătesc, cu toate că gena
defectată se întâlneşte în cromozomul X şi la
femei. În cazul acesta, ca şi în altele analoge, determinarea
intrauterină a sexului permite a se lua decizia cu privire la
întreruperea sarcinii, pentru a nu avea copil cu anomalii.
Sexul viitorului copil a fost prima diagnosticare intrauterină. Aceasta a
avut loc în anul 1955, iar în anul 1960 această realizare a
adus primul folos practic: la o mamă purtătoare a bolii ereditare,
care apărea pe linia bărbătească, a fost diagnosticat sexul
fătului. În anul 1961 cu ajutorul amniocentezei a fost
determinată incompatibilitatea dintre făt şi mamă după
factorul rezus, iar în anul 1968 a fost evidenţiată intrauterin
boala Down.
Un alt exemplu elocvent al folosirii metodelor ingineriei genice în
diagnosticarea prenatală a bolii ereditare, ce ţine de sex, este
evidenţierea precoce a distrofiei musculare Diuşen.
Această boală se manifestă în fragedă copilărie
prin slăbirea progresivă a muşchilor şi, în cele din
urmă, copilul rămâne ţintuit la pat. Boala conduce la o
moarte precoce a bolnavului. Gena defectată de care ţine boala, ca
şi în cazul hemofiliei, este localizată în cromozomul X
şi este recisivă, de aceea boala afectează numai
reprezentanţii sexului tare. Bărbaţii au doar un singur cromozom
X şi de aceea valoarea incompletă a genei se manifestă
neapărat. La fetiţele care au doi cromozomi X, din care unul
funcţionează normal, acţiunea genei defectate este
compensată de gena de valoare complecta.
Femeia poate fi sănătoasă, purtând concomitent catastrofa
în unul din cromozomii ei X. Când un bărbat sănătos
se căsătoreşte cu o femeie purtătoare a genei defectate, e
posibilă naşterea copiilor sănătoşi, dar şi
bolnavi, care au moştenit de la mamă un cromozom X defectat. Analiza
repartizării fragmentelor restricţionale dintr-un anumit segment de
cromozomi X permite să se evidenţieze gena defectată la
mamă şi la copii. Dacă această genă a fost
descoperită în ADN-ul fiului, înseamnă că el a fost
afectat de boală. Aceasta se poate stabili prenatal şi atunci
părinţii vor putea hotărî în prealabil dacă
doresc sau nu să aibă un copil bolnav incurabil.
Analiza restricţională, ca metodă a ingineriei genice, care
are drept scop diagnosticarea bolilor ereditare, este foarte simplă.
Pentru ea este suficient ADN-ul dintr-o singură celulă.
Să presupunem că este vorba de drepanocitoză, o
boală de care suferă zeci de milioane de oameni din lumea
întreagă. Pentru a se verifica dacă acest defect ţine de
gena globinei de sânge sau de altă cauză, ADN-ul obţinut
din cromozomii bolnavilor este prelucrat cu restrictaza Xpa 1. Dacă
după prelucrare se obţine un fragment de ADN cu o lungime de 13 mii
perechi de baze, înseamnă că există o genă
defectată, care poate conduce la îmbolnăvire. Mărimea
normală a genei globinei de sânge la om este de 7600 de baze.
Siguranţa acestui diagnostic este de 80%. Metoda diagnosticării
după fragmentele restricte de ADN caracteristice anumitor gene se
foloseşte tot mai larg în practica medicală şi
continuă să fie perfecţionată. Pentru terapia genică
prezintă o mare importanţă munca de perfecţionare a
coordonatelor exacte a genelor din cromozomi. Până în prezent
s-a stabilit localizarea pe cromozomii omului a mai mult de 800 de diferite
gene. Au obţinut «înscrierea» pe cromozomi şi 18 oncogene –
gene capabile să provoace cancerul.
Pentru ca terapia genică să devină posibilă, trebuie să
se respecte o serie de condiţii. Genele normale trebuie să fie
separate în cantităţi suficiente şi bine studiate.
Vectorii să conducă genele exact în acele organe şi
ţesuturi în care ele funcţionează de obicei. Mai e nevoie
şi de elaborarea unei metode sigure de inserare a genei în
cromozomii omului.
Terapia bolilor genetice presupune, din punct de vedere al ingineriei genice,
introducerea în aparatul genetic al omului în care se află
gena (sau genele) defectată a unei gene cu o informaţie genetică
normală. În condiţii ideale această operaţie poate fi
realizată, luându-se un ovul fecundat, care urmează să fie
transplantat mamei adoptive, pentru ca informaţia genetică
introdusă să fie moştenită de toate celulele organismului
ce se dezvoltă din el şi să se transmită generaţiilor
ulterioare. Dar aici apar probleme, încât devine limpede că a
vorbi despre utilizarea acestei metode în medicină este
încă prea devreme.
Terapia celulelor somatice, care provoacă în prezent un interes
atât de mare, constă în inserarea unei noi informaţii
genetice în celulele somatice care au un defect ereditar. Informaţia
inserată corectează defectele numai la nivelul dat şi nu se
transmite prin ereditare. În această direcţie s-au obţinut
de acum succese despre care vom vorbi mai amănunţit.
Galactozemia este o boală grea – omul bolnav nu poate asimila
galactoza (o parte componentă a lactozei), deoarece îi lipseşte
fermentul galactotransferaza necesar pentru asimilarea ei. Acest ferment
îi lipseşte pentru că în cromozomul omului este
defectată gena responsabilă de sinteza lui. Defectul cromozomic,
prin urmare şi boala însăşi, se transmite prin ereditate.
Galactozemia se combate, eliminând din hrană galactoza, dar acest
tratament nu poate fi considerat radical.
Fermentul despre care este vorba se întâlneşte şi la alte
organisme, în special la colibacil.
La începutul deceniului al nouălea colaboratorii Institutului de
ocrotire a sănătăţii (SUA) în frunte cu C. Merril au
început să studieze culturi ale ţesuturilor unor bolnavi de
galactozemie. Ei au lucrat cu celulele ţesutului conjunctiv – cu
fibroblaştii, care cresc bine în condiţii de laborator.
Savanţii au transferat în celula fibroblastului prin
transducţie cu ajutorul bacteriofagului lambda o genă a
colibacilului, responsabilă de producţia galactotraneferazei. Celula
colibacilului, care conţine fermentul necesar, a fost contaminată cu
virus Bacteriofagul lambda a pătruns în celulă, s-a
înmulţit, iar noile lui generaţii purtau de acum în
ADN-ul lor material ereditar al colibacilului, în special, gena
responsabilă de producerea galactotransferazei. Apoi aceste virusuri au
fost introduse în cultura celulelor de fibroblaşti ai omului.
În urma acestor operaţii fibroblaştii obţineau noi
însuşiri, ei începeau să asimileze galactoza.
Înseamnă că în ADN-ul celulei omului a fost inserată
gena adusă de la bacterii. Generaţiile următoare ale celulei
lecuite s-au dovedit a fi şi ele sănătoase. Astfel a avut loc
vindecarea unei rele boli ereditare.
Este interesant de menţionat că în varianta de control, în
care virusul a transmis materialul ereditar din celula mutantă a
bacteriei, în care gena necesară lipsea, fibroblaştii nu
căpătau nici o însuşire nouă.
Astfel, a fost demonstrată pentru prima dată posibilitatea terapiei
genetice a celulelor somatice Dar aceste operaţii fine au fost efectuate
în celule crescute în cultură, în afara organismului
uman. Iată, însă, unele rezultate mai noi şi mai
încurajatoare În anii 1984–1985 un grup de savanţi americani
în frunte cu R. Mallighen s-au ocupat de ADA (deficitul de
adenozin-dezaminază), o boală ereditară rară. Această
boală cauzează defecţiuni grave ADA inhibează atât de
mult sistemul imun al omului, încât o răcire
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65
|
