Genterapi har økt forventet levealder

Ved å målrette spesifikke gener er det mulig å øke den gjennomsnittlige levetiden til mange dyrearter, inkludert pattedyr, noe som har blitt bevist i mange studier. Frem til nå har dette imidlertid betydd irreversibel endring av genene til dyr i embryonale utviklingsstadier, en tilnærming som ikke er gjennomførbar for menneskekroppen. Forskere fra det spanske nasjonale kreftforskningssenteret (Centro Nacional de Investigaciones Oncologicas, CNIO), ledet av direktør María Blasco, har vist at levetiden til mus kan økes med en enkelt injeksjon av et legemiddel som direkte retter seg mot genene til dyret i voksen alder. De gjorde dette ved hjelp av genterapi, en strategi som aldri har blitt brukt for å bekjempe aldring. Bruken av denne metoden på mus har blitt anerkjent som trygg og effektiv.

Resultatene fra studien ble publisert i tidsskriftet EMBO Molecular Medicine. Ved hjelp av genterapi oppnådde forskere fra CNIO, i samarbeid med Eduard Ayuso og Fátima Bosch fra Senteret for dyrebioteknologi og genterapi ved det autonome universitetet i Barcelona (Universitat Autònoma de Barcelona), en «foryngende» effekt i eksperimenter på voksne (ett år gamle) og gamle (to år gamle) mus.

Mus behandlet ved ett års alder levde i gjennomsnitt 24 % lenger, og ved to års alder i gjennomsnitt 13 %. Behandlingen førte også til betydelige forbedringer i dyrenes helse, forsinket utviklingen av aldersrelaterte sykdommer som osteoporose og insulinresistens og forbedret aldringsmarkører som nevromuskulær koordinasjon.

Genterapien som ble brukt innebar å injisere dyr med et virus som inneholdt modifisert DNA, der virusgenene ble erstattet med gener for enzymet telomerase, som spiller en nøkkelrolle i aldring. Telomerase reparerer endedelene av kromosomene, kjent som telomerer, og bremser dermed den biologiske klokken i cellen og dermed hele organismen. Viruset fungerer som et vehikel som leverer telomerasegenet til cellene.

Studien «viser at det er mulig å utvikle telomerasebasert antialdringsgenterapi uten å øke kreftforekomsten», sier forfatterne. «Etter hvert som organismer eldes, akkumuleres DNA-skade på grunn av forkorting av telomerer, og [denne studien] viser at telomerasebasert genterapi kan reparere eller forsinke starten på slik skade.»

Telomerer beskytter endene av kromosomene, men de kan ikke gjøre dette i det uendelige: med hver celledeling blir telomerene kortere helt til de blir så korte at de mister funksjonaliteten sin fullstendig. Som et resultat slutter cellen å dele seg og eldes eller dør. Telomerase forhindrer dette ved å forhindre telomerforkortelse eller til og med gjenopprette lengden deres. I hovedsak stopper eller tilbakestiller den cellens biologiske klokke.

Men i de fleste celler er telomerasegenet bare aktivt før fødselen; i voksne celler, med noen få unntak, uttrykkes ikke telomerase. Disse unntakene er voksne stamceller og ubegrenset delende kreftceller, som derfor er udødelige: en rekke studier har vist at nøkkelen til tumorcellers udødelighet nettopp er uttrykket av telomerase.

Det er denne risikoen – en økt sannsynlighet for å utvikle kreftsvulster – som forsinker forskning på utvikling av telomerasebaserte antialdringsmedisiner.

I 2007 demonstrerte Blascos gruppe at det var mulig å forlenge levetiden til transgene mus hvis genomer hadde blitt irreversibelt endret i embryonalstadiet: forskerne tvang cellene deres til å uttrykke telomerase og i tillegg satte de inn ekstra kopier av kreftresistente gener i dem. Slike dyr lever 40 % lenger enn vanlig, uten å få kreft.

Musene som fikk genterapi i de nåværende forsøkene er også kreftfrie. De spanske forskerne mener dette skyldes at behandlingen starter når dyrene er voksne og derfor ikke har tid til å akkumulere nok avvikende deler til å forårsake svulster.

I tillegg er typen virus som brukes til å levere telomerasegenet til celler av stor betydning. Forfatterne valgte tilsynelatende trygge virus som har blitt brukt med hell i genterapi for hemofili og øyesykdommer. Dette er spesielt ikke-replikerende virus hentet fra andre som ikke er patogene for mennesker.

Denne studien blir først og fremst sett på som et bevis på at telomerasegenbasert terapi er en gjennomførbar og generelt trygg tilnærming til å forlenge sykdomsfri levetid og behandle sykdommer assosiert med korte telomerer.

Selv om denne metoden kanskje ikke har noen anvendelse som en anti-aldringsbehandling for mennesker, i hvert fall ikke på kort sikt, kan den åpne for nye muligheter for behandling av sykdommer forbundet med unormalt korte telomerer i vev, slik som noen tilfeller av menneskelig lungefibrose.

Ifølge Blasco regnes ikke aldring for tiden som en sykdom, men forskere anser det i økende grad som en vanlig årsak til tilstander som insulinresistens eller hjerte- og karsykdommer, som øker i forekomst med alderen. Ved å behandle cellulær aldring kan vi forhindre disse sykdommene.

«Fordi vektoren vi brukte uttrykker målgenet (telomerase) over en lang periode, kunne vi begrense det til én enkelt administrering», forklarer Bosch. «Dette kan være den eneste praktiske løsningen for antialdringsbehandling, siden andre strategier ville kreve administrering av legemidlet gjennom hele pasientens liv, noe som øker risikoen for bivirkninger.»

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]