בקטנה: דיווחנו על קריספר בפוסטים קודמים, בהתייחס לשימושים שונים שאפשר לעשות בעזרתו במגוון של יצורים שונים ולמטרות שונות. אך שימוש בו על מנת להנדס תאים אנושיים למטרות טיפול במחלות, כחלק מניסוי קליני על בני אדם ולא ניסוי בתאים או חיות מודל, זה דבר חדש. אז איך עשו את זה? כיצד הטיפול הזה הולך לעזור?

טכנולוגיית עריכת הגנים CRISPR\Cas9 (או בקצרה – קריספר) ששינתה את עולם ההנדסה הגנטית, מאפשרת ביצוע שינויים בגנום של תאים, ואפילו של עוברים שיתפתחו לבעלי-חיים שלמים, באופן פשוט וממוקד. מערכת הקריספר כוללת אלמנט של חיתוך DNA, המכוון באופן מדויק על-ידי מולקולת RNA – אותה מדענים יכולים לתכנת ולבצע את השינוי הגנטי בדיוק היכן שהתכוונו. ניסויים במעבדה מראים כי לטכנולוגיה זו פוטנציאל אדיר גם בעולם הרפואה – החל מתיקון מוטציות וריפוי של מחלות גנטיות ועד להעלמת הגנום של נגיף הכשל החיסוני (HIV) מתאים נגועים. בשנת 2015 דווח שחוקרים סיניים הינדסו עוברים אנושיים באמצעות טכנולוגיית הקריספר, והשנה אף הנדסו עוברים לעמידות לנגיף ה-HIV. זה היה רק עניין של זמן עד שהפוטנציאל הרפואי של טכנולוגיה זו ייצא ממעבדות הניסוי ויגיע לבני-האדם – ובאופן לא מפתיע, השימוש הראשון דווח בסין.
למען הדיוק, אין זו הפעם הראשונה שעושים שינוי בעזרת טכנולוגיית הנדסה גנטית כדי לטפל בבני-אדם. נערכו עד כה מספר ניסויים קליניים בהם טיפלו בחולי סרטן למשל, או שהקנו לתאים, שהושתלו חזרה באדם, מוטציות שמגנות מפני נגיף ה-HIV. עם זאת, זו הפעם הראשונה שבה משתמשים בקריספר למטרה זו. השיטות האחרות שהשתמשו בהן מדויקות ביותר, אך יקרות יותר מקריספר ודורשות זמן להתאימן להנדסה של גנים שונים. שימוש בקריספר יאפשר הנדסה גנטית מהירה וזולה של תאים, אף אם קצת פחות מדויקת (נכון להיום).
אתמול, חמישה-עשר בנובמבר (2016), דווח על ניסוי קליני שנערך בעיר צ'נגדו בסין (שמוכרת גם בזכות מרכז-הרבייה של הפנדות). בניסוי זה, צוות חוקרים בראשות האונקולוג לו יו (Lu You) ביצעו ניסוי קליני בו הוחדרו תאים המהונדסים באמצעות טכנולוגיית קריספר לחולה עם סרטן ריאה אגרסיבי (סרטן מהסוג של תאים שאינם-קטנים), ששלח גרורות ולא הגיב לטיפולים מקובלים כמו כימותרפיה והקרנות.
החוקרים לקחו מהחולה תאי מערכת-חיסון מסוג T ולאחר מכן השתמשו בטכנולוגיית הקריספר בשביל לבטל את פעילות הגן המקודד לחלבון PD-1. חלבון זה מדכא את התגובה החיסונית של התאים, ומונע מהם לתקוף תאים עצמיים של הגוף, אבל גם מפריע לתגובה יעילה של מערכת החיסון כנגד תאי הגידול הסרטני, שמסתתרים מתגובה חיסונית על-ידי הפעלת חלבון זה באמצעות ביטוי-יתר של המרכיב שמשפעל את פעילותו, PD-L1. חלבון ה-PD-1 מהווה יעד לתרופות כנגד סרטן ריאה, שמבוססות על נוגדנים שמנטרלים את פעילותו; שתי תרופות כאלו כבר אושרו לשימוש על-ידי מנהל התרופות והמזון האמריקאי.
החוקרים הרבו את התאים הערוכים במעבדה והזריקו אותם בחזרה לחולה, בתקווה שהתאים המהונדסים, שאינם מבטאים PD-1, יתקפו באופן יעיל את הגידול הסרטני ויסייעו לחולה להחלים ממחלת הסרטן. החוקר לו מסר שההזרקה הראשונה עברה באופן תקין, ושהחולה יקבל טיפול נוסף בתאים מהונדסים בקרוב. הצוות מתכוון לטפל בעשרה חולים, שכל אחד מהם יקבל בין שתיים לארבע זריקות של התאים. מטרת הניסוי הקליני היא ראשית כל לבדוק את בטיחות הטיפול, והחוקרים צפויים לעקוב אחר החולים במשך חצי שנה ולאתר תופעות-לוואי לטיפול, אם ישנן. צוות החוקרים מתכוון גם להעריך האם הייתה השפעה לטיפול שהובילה להטבה במצב החולה.
חוקרים מאוניברסיטת פקינג שבבירת סין אף מתכננים להתחיל בחודש מרץ 2017 ניסויים קליניים בתאי T המהונדסים באופן דומה אצל חולי סרטן שלפוחית-השתן, הפרוסטטה ותאי-הכליה. הסינים אינם היחידים במירוץ הקריספר; גם חוקרים אמריקאים מתכוונים לבצע ניסויים קליניים דומים בחולים עם סוגים מסוימים של סרטן, שכוללים שימוש בתאי T שהוצאו מהחולה ושונו באמצעות טכנולוגיית קריספר באופן בו יבוטל ביטוי החלבון PD-1, בנוסף לביטול שני גנים נוספים, שיסייעו להפעלה של רצפטור מהונדס כנגד חלבון שמבוטא-ביתר בתאי הגידול באותם סוגי סרטן. ניסוי זה כבר אושר על-ידי ועדה של המכונים הלאומיים לבריאות (NIH) בחודש יוני, והחוקרים צפויים להתחיל את הניסוי בתחילת שנת 2017.
בינתיים, נותר לחכות לתוצאות הניסוי הקליני שעשוי להוביל לפיתוח מהיר של טיפול חדשני למחלות ממאירות, ולטיפולים עתידיים כנגד מחלות תורשתיות ונוספות. וכמובן, לתהות האם ומתי יוולד התינוק האנושי הראשון שהונדס באמצעות טכנולוגיית קריספר.

מקורות וקריאה נוספת:
1. שימוש ראשון בטכנולוגיית הקריספר על בני אדם
https://goo.gl/TnBI8V
2. שימוש בתאים מהונדסים לטיפול בסרטן
https://goo.gl/nXOiVv
3. הנדסת עמידות ל-HIV
https://goo.gl/b1JHxx
3. חוקרים סיניים הינדסו עוברים אנושיים (2015)
https://goo.gl/nFdMUz
4. חוקרים סיניים הינדסו עוברים אנושיים בפעם השניה, לעמידות לנגיף האיידס (2016)
https://goo.gl/vs8wwy
5. בחודש יולי 2016 – הניסוי הסיני אושר אתית
https://goo.gl/Q7mQ8x
6. להרחבה על החלבון PD-1
https://goo.gl/zwvVse

פורסם לראשונה ב-16.11.2016 בדף הפייסבוק של מדע גדול בקטנה (קישור)

עריכה לשונית: לנה קלמיקוב