Вначале применяли искусственно синтезированные моноклональные антитела, полученные из клеток мышей, однако было выявлено, что мышиные антитела воспринимались организмом как чужеродные клетки. Это показало применение первого, выпущенного в 1986 г. препарата на основе моноклональных антител «Ортоклон ОКТЗ», имевшего полностью мышиное происхождение[83]. Ввиду сильной токсичности чужеродных для человеческого организма антител, широкое внедрение подобных средств было под большим вопросом.
Но генная инженерия «оптимизировала» эту технологию, и в начале 90-х годов были созданы химерные антитела на 75 % состоящие из «человеческих» последовательных аминокислот. Первым химерным терапевтическим моноклональным антителом, появившимся на рынке, стал утверждённый в 1994 г. абциксимаб. Однако, хотя химерные антитела и были менее токсичны, их достаточно крупные мышиные фрагменты вызывали иммунную реакцию. Поэтому генные инженеры пошли дальше, и создали «гуманизированные» антитела с процентным соотношением человеческой и мышиной частей 95 % на 5 %, а затем и полностью «человеческие» на 100 % антитела.
3. Третье поколение это лекарства так называемой «передовой терапии», представляющие собой инновационные методы лечения, основанные на достижениях клеточных и генных технологий. Они отличаются от предыдущих поколений тем, что представляют собой живые клетки или генетические конструкции, позволяющие модулировать процессы в организме уже на следующем уровне сложности. Назвав генную терапию «передовой», генетики утвердили её как безальтернативную, поскольку любое другое направление в здравоохранении уже должно рассматриваться как непередовое, непрогрессивное и неперспективное. Позже мы вернёмся к этому вопросу.
Речь идёт о генной терапии (ГТ) генетической инженерии, заключающейся в лечении наследственных и ненаследственных заболеваний путём коррекции собственных генов или введения генетического материала в клетки пациентов с целью направленного изменения генных дефектов или придания клеткам новых функций. Для этого чаще всего используется специально модифицированный вирус (называемый вектором), который вводится в организм больного человека с тем, чтобы он, проникая в клетки, внедрял так называемый «здоровый» генетический материал и приводил к экспрессии нормальных белков, тем самым уменьшая или сводя на нет последствия болезни[84].
Первой в мире биотехнологической компанией, где выращивали новые бактериальные культуры с чужими генами, стала уже упомянутая Genentech, а в 1976 г. в Университете Пенсильвании исследователь генетик У. Андерсен предложил использовать вирусы в качестве носителей ДНК. Первым человеком, в отношении которого применили генную терапию в 1990 г., стала трёхлетняя Ашанти де Сильва, страдавшая тяжёлым комбинированным иммунодефицитом. В течение нескольких лет в Национальном институте здоровья США ей вводили предварительно модифицированные лимфоциты, что в итоге помогло улучшить иммунную систему. После этого в США было создано более сотни лабораторий проведено более 400 клинических исследований по генной терапии с участием 4 тысяч пациентов[85].
Однако последующие попытки использовать этот метод закончились трагически. В 1999 г. умер принимавший участие в испытании препарата для генной терапии 18-летний Джесс Гелсингер, у которого оказался необычайно сильный иммунный ответ на введение аденовирусного вектора. А в 2002 г. у двух детей во Франции в результате введения генов стволовых клеток крови при помощи ретровирусов развилось состояние, похожее на лейкемию. То есть иммунный ответ организма на вторжение в него чужеродного материала увеличил риск тяжёлой иммунной реакции на генно-терапевтическое вмешательство. Таковы были последствия «передовой терапии». Вскрылись и другие проблемы: трудности длительного сохранения и функционирования терапевтической ДНК в организме пациента; риск использования вирусов в качестве векторов; мультигенность многих болезней, делающую их трудной мишенью для генной терапии[86].
Однако последующие попытки использовать этот метод закончились трагически. В 1999 г. умер принимавший участие в испытании препарата для генной терапии 18-летний Джесс Гелсингер, у которого оказался необычайно сильный иммунный ответ на введение аденовирусного вектора. А в 2002 г. у двух детей во Франции в результате введения генов стволовых клеток крови при помощи ретровирусов развилось состояние, похожее на лейкемию. То есть иммунный ответ организма на вторжение в него чужеродного материала увеличил риск тяжёлой иммунной реакции на генно-терапевтическое вмешательство. Таковы были последствия «передовой терапии». Вскрылись и другие проблемы: трудности длительного сохранения и функционирования терапевтической ДНК в организме пациента; риск использования вирусов в качестве векторов; мультигенность многих болезней, делающую их трудной мишенью для генной терапии[86].
Отрицательный опыт, вызвав недоверие и страх в отношении подобного лечения, на некоторое время не дал утвердиться генной терапии как лечебной дисциплине. Сам термин «генная терапия» стал своего рода чёрной меткой, так что его даже не хотели упоминать в грантах. Однако, несмотря на это, эксперименты были продолжены как частными, так и государственными организациями, сосредоточившимися на создании более безопасных векторов.
Наиболее успешными они оказались в Китае, где для них не вводились жёсткие ограничения, так что именно в этой стране в 2003 и 2005 гг. были одобрены первые геннотерапевтические препараты Gendicine и Oncorine. были одобрены в этой стране В 2011 г. уже и в России было выдано регистрационное удостоверение на препарат Неоваскулген для лечения ишемии конечностей атеросклеротического генеза[87]. Препарат был разработан Институтом стволовых клеток человека (ИСКЧ) биотехнологической компанией, основанной в 2003 г. А. Исаевым[88] и ведущей разработки и предоставляющей услуги, связанные с клеточными, генными и постгенными технологиями (регенеративная медицина, биострахование, медицинская генетика, генная терапия, биофармацевтика)[89]. Первым проектом ИСПЧ был «Гемабанк» (банк персонального хранения стволовых клеток пуповинной крови), затем он приобрёл контрольный пакет акций компании «Крионикс» и совместно с последней и с Роснано инвестирует в созданную в 2011 г. биотехнологическую компанию «СинБио». Тогда же совместно с Биофондом РВК они создали «Центр генетики и репродуктивной медицины Genetico» в целях развития персонализированной медицины, генетических исследований и диагностики[90].
В Европе первый геннотерапевтический препарат получил одобрение регулирующих органов для продаж в 2012 г. Это был Glybera, представленный как «прорыв генной терапии», закончившийся коммерческим провалом, поскольку он оказался самый дорогим препаратом в мире стоимостью более 1 млн евро на пациента и в итоге был снят с рынка ввиду его нерентабельности.
В 2015 г. появилось лекарство IMLYGIC, одобренное к применению в США и Европе, и за последние годы регулирующие органы этих стран утвердили целый ряд новых геннотерапевтических препаратов. Более того, в феврале 2019 г. Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных препаратов США (FDA) заявило, что к 2025 г. ежегодно будет утверждаться до 20 новых препаратов генной и клеточной терапий. Перспектива этого направления была описана им следующим образом:
«В настоящее время FDA наблюдает массовый рост числа продуктов клеточной и генной терапии, поступающих на раннюю стадию обработки, о чём свидетельствует значительное увеличение числа заявок на новые исследуемые препараты (IND) для продуктов генной терапии. Резкий рост числа продуктов генной терапии был связан с разработкой безопасных и эффективных векторов, доставляющих эти продукты в организм человека, таких как векторы аденоассоциированного вируса (ААV) FDA прогнозирует, что через год к уже имеющимся в досье 800 IND будет ежегодно добавляться по 200 новых.
Чтобы помочь управлять этим всплеск заявок на IND, FDA фокусируется на разработке и одобрении путей клеточной и генной терапии, признавая, что продукты эти обладают потенциалом для лечения ранее трудноизлечимых болезней. FDA расширит сотрудничество и будет работать со спонсорами лекарств, чтобы убедиться, что по мере возможности лекарства получат преимущество ускоренной апробации и назначения передовой регенеративной терапии»[91].
Ещё более широкие возможности для генетиков предоставила технология CRISPR/Cas9[92], позволяющая осуществлять быстрое изменение фрагментов ДНК и точечное редактирование генома, оцениваемая ими как «будущее генной терапии»[93]. Признание её произошло в 2012 г.
Вот как описал один из авторов его действие: «CRISPR/ Cas9 комплекс из белка и РНК (рибонуклеиновая кислота, это как ДНК, но с другим сахаром в составе). Этот комплекс играет роль «иммунитета» у бактерий. Если бактерия подвергается атаке вируса и удачно с ней справляется, его ДНК разрезается Cas-белками и встраивается в ДНК бактерии внутрь CRISPR-кассеты. В итоге в этой кассете оказывается большое количество фрагментов чужеродной ДНК, которые «запомнила» бактерия. Как полка, на которой лежат разные книги. При следующей атаке вируса, если фрагмент его ДНК уже есть в «библиотеке» бактерии, белок Cas разрежет вирусную ДНК, так что целостность молекулы полностью пропадет»[94].
Иммунная система человека работает похожим образом, поэтому открытие CRISPR/Cas9 предоставило генетикам мощное оружие так называемые молекулярные «ножницы», которые можно направлять к участкам ДНК человека и вносить разрывы в нужное мест, вырезая дефектный ген с мутацией. Понятно, какую перспективу это представляет для учёных, заявивших, что с помощью этого метода можно будет вылечить почти все генетические заболевания. Поэтому в пользу CRISPR/ Cas9 работает мощное лобби, фактически блокирующее какую-либо серьёзную критику, представляемую как противодействующую «передовой» медицине. Максимум, что дозволено утверждать относительно небезопасности этого метода, это что его последствия недостаточно изучены, а то, что уже известно, свидетельствует о том, что новый метод может серьёзно нарушить код ДНК и неправильно повлиять на остальные гены[95].
Всё дальше отодвигая этические границы в своих экспериментах, генетики пошли на осуществление опытов над человеческими зародышами. Первые сообщения об использовании CRISPR на человеческих эмбрионах появились в 2015 году. В 2017 году учёным удалось скорректировать в эмбрионах мутацию, вызывающую порок сердца. А вскоре китайский ученый Хе Цзянькуй заявил, что на свет появились дети, измененный геном которых должен защитить их от ВИЧ. В результате экспериментов на свет появились трое детей, якобы устойчивых к ВИЧ, хотя доказательств их защищенности от вируса не было.