Кіріспе
Уильям Френч Андерсон (1936 жылдың 31 желтоқсанында туған) – американдық дәрігер, генетик және молекулалық биолог. Ол "гендік терапияның әкесі" деп танылады. 1958 жылы Гарвард колледжін, 1960 жылы Кембридж университетінің Тринити колледжін (Англия), ал 1963 жылы Гарвард медицина мектебін бітірген. 1990 жылы ол ауыр біріктірілген иммуножеткіліксіздіктен (немесе "көпіршік бала синдромы" деп аталатын аурудан) зардап шеккен 4 жастағы қызды емдеу арқылы гендік терапияны сәтті жүзеге асырған алғашқы адам болды. 2006 жылы ол кәмелетке толмаған балаға қатысты жыныстық зорлық-зомбылық жасауда айыпталып, 2007 жылы 14 жылға бас бостандығынан айырылды. 2018 жылдың 17 мамырында жақсы мінез-құлқы үшін мерзімінен бұрын босатылды.
William French Anderson (born December 31, 1936) is an American physician, geneticist and molecular biologist. He is known as the "father of gene therapy". He graduated from Harvard College in 1958, Trinity College, Cambridge University (England) in 1960, and from Harvard Medical School in 1963. In 1990 he was the first person to succeed in carrying out gene therapy by treating a 4 year old girl suffering from severe combined immunodeficiency (a disorder called "bubble boy disease"). In 2006, he was convicted of sexual abuse of a minor and in 2007 was sentenced to 14 years in prison. He was paroled on May 17, 2018, for good behavior.
Ерте өмір және білім
Андерсон Оклахома штатының Тулса қаласында екі ата-анасының отбасында дүниеге келді. Оның әкесі – инженер-құрылысшы, анасы – журналист және жазушы, және екі үлкен қарындасы болған. Оның балалық шағы өте бақытты болды. 1958 жылы «American Journal of Archaeology» журналында минойлық сызықтық B сандарын қолданып арифметикалық амалдар жасау жөнінде, 1958 жылы «Journal of the American Chemical Society» журналында физикалық химия бойынша ғылыми еңбек, ал 1961 жылы «Journal of Cellular and Comparative Physiology» журналында ДНК-ға сәулеленудің әсері туралы зерттеу жұмысы жарияланды. 1956 жылғы 19 наурыздағы санында «Time» журналы Андерсонды ежелгі сандық жүйелер бойынша жүргізген зерттеулері үшін «Гарвард ғажайыбы» деп атады. Ол 1958 жылы Гарвардты бітіріп, екі жыл Кембридж университетінің Тринити колледжінде (Англия) оқыды, онда магистр дәрежесін алды, Фрэнсис Криктің зертханасында жұмыс істеді, жеңіл атлетика командасында «көк жеңіс» жүлдесін жеңіп алды және 1961 жылы Кембриджде медицина студенті болған Кэтимен танысты, кейіннен оған үйленді.
Мансап
Андерсон кейін 1965–1967 жылдар аралығында екі жыл Маршалл Ниренбергтің жетекшілігімен Ұлттық денсаулық сақтау институтының зертханасында жұмыс істеді, онда ол генетикалық кодты түсіндіруді аяқтауға көмектесті. Ниренберг оның еңбегіне риза болып, 1966 жылғы сәуірде Атлантик-Ситиде өткен FASEB жиналысында 2000-ға жуық ғалымның алдында ақырғы генетикалық кодты алғаш рет таныстыруға рұхсат берді. Ниренбергпен сәтті докторантурадан кейін Андерсонға 1967 жылдың шілдесінде NIH-де жеке зертхана берілді. Ол басынан-ақ генетикалық кемістігі бар балаларды емдеу үшін қалыпты генді берудің жолын табуды мақсаты екенін айтты. Кейіннен бұл факторлар барлық эукариоттық жүйелерде де ақуыз синтезін іске қосатыны анықталды.
Ұяшықтан тыс белок синтездеу жүйесін әзірлеу
Болжалған "хабаршы РНК" молекуласын оқшаулау үшін, mRNA-сыз рибосомалардың жасушасыз ақуыз синтездеу жүйесі қажет болды. Алғашқыда, қоянның ретикулоциттерінің рибосомаларынан, рибосомалардағы эндогенді мРНК-ны пайдалана отырып, жасушалық тРНК-ға тәуелді ақуыз синтездеу жүйесі әзірленді. Адамның ретикулоциттерінің рибосомаларымен ұқсас жүйе әзірленді.
Адамның хабаршы РНК-сын оқшаулау
Рибосомалардан болжамды мРНК-ны бөліп алу процедурасы әзірленді. Қоянның ретикулоциттерінің рибосомаларынан алынған рибосомалық шаю клеткасыз жүйеде инкубацияланды және қоян гемоглобині өндірілді. Адам глобинінің мРНК-сын алу үшін қоян ретикулоциттерінің рибосомаларынан эндогендік мРНК-ны бөліп алу процедурасы адам ретикулоциттерінің рибосомаларында қолданылды.
Адам глобині мРНК-сын пайдалана отырып, қалыпты және мутантты глобин ақуыздарын синтездеу
Қоянның ретикулоциттерінің ребизомалары, талассемия, серпалы жасушалы анемия немесе қалыпты адам ретикулоциттерінен бөліп алынған мРНҚ-мен бағдарламаланды. Қоянның рибосомасыз жасуша жүйесі қалыпты адам мРНҚ-сынан қалыпты адам глобинін, серпалы жасушалы мРНҚ-сынан серпалы жасушалы глобинін, ал талассемия мРНҚ-сынан талассемияның бұзық альфа/бета глобин тізбегін жасауға қабілетті болды.
Глобин ДНК-сын сүтқоректілердің жасушалық ядроларына микроинъекциялау
Адам гендік терапиясын жасаудың бастапқы қадамы ретінде стандартты микроинъекция техникалары өзгертілді, бұл сүтқоректі жасушаларының ядросына ДНК плазмидаларын енгізуге мүмкіндік берді. Адам глобин гендері егеуқұйрық фибробластарында және егеуқұйрық жұмыртқа жасушаларында микроинъекцияланды және адам глобині мРНК-ның экспрессиясын көрсетті.
Ретровирустық гендік терапия векторларын әзірлеу
Көздік емес жасушаларды микроинъекциялау клиникалық протокол үшін тиімді процедура емес екені анық болды. 1984 жылы Андерсон Science журналында "Адам генотерапиясының перспективалары" деген мақала жариялап, ретровирусты векторларды жеткізу құралы ретінде пайдаланудың ең перспективті әдіс екеніне тоқталды. Ол бірден ретровирусты векторлар саласындағы жетекші ғалымдардың бірі – сол кезде Принстон университетінде жұмыс істеген Эли Гилбоамен тығыз және ұзақ мерзімді ынтымақтастық орнатты. Олар бірлесіп, гендік жүктемені тышқан және адам жасушаларына тиімді жеткізе алатын векторларды жасады. Неомицинге төзімділік генін тасымалдайтын ең тиімді N2 векторы тышқанның сүйек кемігі жасушаларын трансдукциялау үшін қолданылды. N2 трансдукцияланған жасушалар өлімге әкелетін сәулеленген тышқандарға енгізілді, онда олар кемікті қайтадан толықтырды. Қайта толықтырылған тышқанның сүйек кемігі жасушаларында N2 векторының болуы және экспрессиясы, кемік жасушаларының токсикалық антибиотик неомицинге төзімділігін тексеру арқылы анықталды. Процедура тышқандарда сәтті жұмыс істегеннен кейін, адам емес приматтарда да сәтті зерттеулер жүргізілді. Бұған қоса, вектормен трансдукцияланған жануарларда кең ауқымды қауіпсіздік зерттеулері салынды.
Адамға гендік терапияны жүргізу
1980 жылы адам организміне рекомбинантты ДНҚ енгізу арқылы гендік терапия жасауға жасалған заңсыз әрекет өте күрделі мәселеге айналды. Андерсон, биоэтика маманы Джон Флетчермен бірге, 1980 жылы «The New England Journal of Medicine» журналында жарияланған «Адамдарда гендік терапия: қашан бастауға болады?» деген мақаласында осы типтегі клиникалық протоколдар үшін этикалық стандартты белгіледі. 1980 жылдардың соңында кең ауқымды реттеу процесі құрылды, оның ішінде алғашқы рет реттеуші бақылау ретінде Адамның гендік терапиясы жөніндегі кіші комитеті құрылды. Гендік терапия клиникалық протоколы тек ресми мемлекеттік тексеруден өткеннен кейін ғана Рекомбинантты ДНҚ жөніндегі консультативтік комитет (РКК), FDA және басқа этикалық/реттеу комитеттерінің қарауына жіберілді. БАҚ бұл процестің әр қадамын жақыннан бақылады. Андерсон Ұлттық қатерлі ісік институтының (NCI) көрнекті иммунологы Майкл Блейз және сонымен қатар NCI-дегі танымал онкологиялық хирург және иммунотерапияны қолдаушы Стивен Розенбергпен бірікті. Алғашқы протокол – қауіпсіздікті зерттеу болды, онда бұрын адам емес приматтарда қолданылған кезде қауіпсіз екені дәлелденген N2 векторы ғана Розенбергтің NCI клиникалық онкологиялық қызметінде зерттеуге ерікті түрде келген науқастарға енгізілді. «Гендік терапия» бойынша толық реттеу-құқықтық сараптама жүргізілді. Клиникалық протокол 1989 жылдың 22 мамырында басталды және 10 науқас қатысты. Процедура қауіпсіз екені анықталды. Розенберг қатерлі ісікке арналған гендік терапия/иммунотерапия клиникалық протоколдарын әзірледі. Андерсон мен Блейз 4 жастағы Ашанти ДеСильва есімді қызға жасалған алғашқы гендік терапия протоколын жүзеге асырды, ол аденин деаминаза дефицитімен қатарласқан иммуножеткіліксіздік ауруына (ADA SCID) шалдыққан еді. Алдын ала зерттеулерге ADA генін қамтитын ретровирустық векторды, қосымша қауіпсіздік шараларымен бірге әзірлеу, ADA векторларын сынау үшін пайдаланылатын ADA жетіспейтін адам Т-лимфоциттерінің штамдарын жасау және LASN деп аталатын ADA векторын қатаң GMP FDA талаптарына сәйкес өндіру үшін Genetic Therapy Inc. атты биотехнологиялық компанияны құру кірді. Андерсон сондай-ақ 1990 жылы «Адамның гендік терапиясы» атты жаңа журналды құрып, бас редакторы болды. Бұл жаңа журналда түпнұсқа ғылыми зерттеулермен қатар гендік терапияға қатысты этикалық және реттеу мәселелері туралы мақалалар да жарияланды. Ашантиге алғашқы рет жасушалар 1990 жылдың 14 қыркүйегінде құйылды, ешқандай асқынулар болған жоқ. Келесі екі жылда оған тағы 10 инфузия жасалды. Оның иммундық көрсеткіштері қалыпқа келді және ол ауыр инфекцияларсыз сауығып кетті. 12 жылдан кейін толық иммундық жағдайды бақылау жүргізілді: ол сау болып қалды, оның лимфоциттерінің 20%-ы әлі де белсенді ретровирустық ADA генін алып жүрді – иммундық қорғанысты қамтамасыз етуге жеткілікті көрсеткіш. Қазір ол 33 жаста, тұрмысқа шыққан және журналист және жазушы болып жұмыс істейді.
Карьераның соңғы кезеңіндегі ғылыми жобалар
1992 жылы Андерсон әйелімен Лос-Анджелеске көшті, ол Лос-Анджелес балалар ауруханасының бас хирургі лауазымына тағайындалды. Ол Оңтүстік Калифорния университетінде (USC) биохимия және педиатрия профессоры болды. Андерсон гендік терапияға деген қызығушылығын сақтап, қатерлі ісік түйіндерін қоршаған коллаген матрицасына бағытталған ретровирустық гендік терапия векторын жасауға қол жеткізді. Ол ғылыми және көпшілікке арналған әдебиеттерде гендік терапия туралы бірнеше шолу мақалаларын жазды. Жеке жасушаларды молекулалық деңгейде талдау үшін «лаборатория чипі» технологиясының маңыздылығын сезіне отырып, Андерсон Калифорния технология институтының (Caltech) қолданбалы физика профессоры Стивен Куэйкпен бірікті. Куэйк жұмсақ полимерлерді пайдаланатын «лаборатория чипі» технологиясын әзірлеген болатын. Андерсон 2001-2006 жылдар аралығында USC-дегі лауазымын сақтап, Caltech-те қолданбалы физика бойынша қонақ зерттеуші болып жұмыс істеді және патенттелген, сондай-ақ жұмсақ полимерлік «лаборатория чипі» құрылғыларының негізгі бөлігіне айналған жақсартылған микрофлюидтық клапанды жасауға сәттілікке жетті. Оның тұтқындалуға дейінгі соңғы жобасы – сәулеленген жануарлардың сарысуындағы факторды анықтау және оның сәулеленгеннен кейін 24 сағат өткен соң да өлімге ұшыраған жануарларды құтқаруға қабілетті екенін анықтау болды. Сарысуды тазарту нәтижесінде бұл фактор интерлейкин-12 екені анықталды. Андерсон түрмеде отырған 12 жылдың ішінде IL12 қатерлі ісіктерді емдеуде маңызды көмекші препарат бола алатыны дәлелденді.
Спорттық медицина
Андерсон көптеген жарыстарда ринг дәрігері және турнир дәрігері қызметін атқарды. 1981 жылы ол Ұлттық таэквондо құрамасының команда дәрігері болды, ал 1988 жылы Сеулдегі Олимпиада ойындарында, таэквондо Олимпиадалық спорт түріне енген кезде, команда дәрігері болып жұмыс істеді. Бұған қоса, ол 1985 жылдан 1988 жылға дейін Әлемдік таэквондо федерациясының медициналық комитетінің төрағасы болды.
Сот медицинасы
Андерсон сот медицинасы саласында 1986 жылғы 11 сәуірдегі танымал ФБР атысының сот сараптамасын жүргізгенімен ең көп танылды. Бұл оқиға сол кезде ФБР тарихындағы ең қасіретті атыс болып есептелді. Оның 1996 жылы жеке басылым түрінде жарық көрген талдауы ФБР тарапынан ресми нұсқа ретінде қабылданды және әрбір жаңа ФБР агентіне оның есебі таратылды. 10 жыл өткен соң ФБР Андерсонға есебін жариялауға рұқсат берді, ол 2006 жылы Paladin Press баспасында жаңа алғы сөзбен қайта жарық көрді. Андерсон сонымен қатар Уоррен Эрптің өліміне қатысты сот-медициналық сараптама, сондай-ақ түрлі калибрлі оқтардың бронежилет киген адамға тиген кезде жұмсақ бронежилет астындағы көкжиектерді зерттеу жөніндегі еңбектерін жариялады.
Жыныстық зорлық-зомбылық туралы айыптау
Андерсон 2004 жылы 30 шілдеде кәмелетке толмаған қызды жыныстық қорлауда деп айыпталып, тұтқындалған. Ол 2006 жылы 19 шілдеде 14 жасқа толмаған балаға қатысты үш рет әдепсіз әрекеттер жасағаны және бір рет жыныстық қатынасқа түсуі үшін сотталып, түрмеге жабылды. 2007 жылдың 2 ақпанында ол 14 жылға бас бостандығынан айырылып, 68000 АҚШ долларын өтеуге, айыппұл төлеуге және басқа да шығындарды төлеуге мәжбүр болды. Оның жазасын ғылыми әріптестері "ғылымға деген шығын" деп бағалады. Жәбірленуші - оның аға зертханашысының қызы және Қытайдан келген бизнес-партнері. Сотталушылар Андерсон мен құрбанның арасында болған кездесуді тыңдады, онда Андерсонның көптеген жағымсыз сөздер айтқаны естіледі. Оның ісі қара балда болды және ешқандай сот шағымдарды тыңдамайды. Ол бүкіл жазасын өтеген, бірақ жақсы мінез-құлық танытып, басқа тұтқындарға кеңес бергені үшін қысқартылған. 2018 жылдың 17 мамырында түрмеден босап, 5 жыл шартты түрде босатылды. Ол тұтқындалғаннан кейін бір жыл өткен соң, гендік терапия зерттеулерінің басым бөлігі Қытайдың медициналық журналдарында жарияланды, ал гендік терапия дәрілері Қытайда онлайн режимінде қол жетімді болды. Көптеген адамдар бұл қытайлықтардың және оның бизнес серіктесінің АҚШ-тың зияткерлік меншігін ұрлауының алғашқы мысалы деп күдіктенді.
Жарияланған кітаптары
Клиникалық қолдану үшін темір хелаторларын әзірлеу. Андерсон, В. Ф. және Хиллер, Х. С., ред., DHEW Publ. No. (NIH) 76 994, 1976 ж. Төртінші Кули анемиясы симпозиумы. Андерсон, В. Ф.; Банк, А.; Зайно, Е. С., ред., Ann. NY Acad. Sci., Том 344, 1980 ж. Клиникалық қолдану үшін темір хелаторларын әзірлеу: Екінші симпозиум материалдары. Мартелл, А. Е.; Андерсон, В. Ф.; Бадман, Д., ред., Elsevier North Holland, Нью-Йорк, 1981 ж. Бесінші Кули анемиясы симпозиумы. Банк, А.; Андерсон, В. Ф.; Зайно, Е. С., ред., Ann. NY Acad. Sci., Том 445, 1985 ж. 1986 жылдың 11 сәуіріндегі ФБР атысының сот-сараптамалық талдауы. Андерсон, В. Ф., Paladin Press, 2006 ж.
Марапаттар мен құрметтер
1954–1964 Гарвард ұлттық стипендиясы
1957–1958 Гарвард университетінің Франсис Х. Бёрр стипендиаты
1958–1959 Кембридж университетінің Тринити колледжінің Чарльз Генри Фиске стипендиаты, Англия
1959–1960 Кембридж университетінің Тринити колледжінің Нокс стипендиаты, Англия
1977 Томас Б. Кули ғылыми жетістіктері үшін сыйлық, Кули анемиясының қан және зерттеу балалар қоры
1991 1991 жылғы Мэри Энн Либерт биотерапевтикалық сыйлығы
1991 Ральф Р. Браундтың қатерлі ісік зерттеулеріндегі сыйлығы, Теннесси университеті
1992 Құрметті гуманитарлық ғылымдарының докторы, Оклахома университеті
1992 1992 жылғы технологияны берудегі үздік сыйлық, Федералды зертханалар консорциумы, АҚШ Үкіметінің атқарушы тармағы
1992 AAAS мүшесі
1992 Мирон Каронның естелік лекциясы, Лос-Анджелес балалар ауруханасы, Калифорния
1993 Ерекше ғалым лекциясы, Халықаралық және Американдық тіс зерттеу қауымдастықтары
1993 Пленарлық лекция, Генетіканың 17-ші халықаралық конгресі
1993 CIBA Drew биомедициналық зерттеулер сыйлығы
1993 Ұлттық гемофилия қоры – Доктор Мюррей Телин сыйлығы
1994 Король Фейсалдың медицина саласындағы халықаралық сыйлығы
1994 Time журналының «Жыл адамы» номинациясының иегері (екінші орын)
1995 Бас лекция, Гендік терапия және молекулалық медицина конференциясы, Keystone Symposia
1995 Ұлттық биотехнология сыйлығы, Oxford Bioscience Partners
1995 Sheen сыйлығы, National Westminster Bank
1996 Genesis сыйлығы, Pacific Center for Health Policy and Ethics, USC
1996 1996 жылғы гуманитарлық сыйлық, Сирек аурулар ұлттық ұйымы (NORD)
1996 «Жатыр ішіндегі Stamm Cell Transplantation және гендік терапия» тақырыбындағы құрметті симпозиум, W. French Anderson, M. D. және George Stamatoyannopoulos, M. D., Dr. Sci. құрметіне арналған ғылыми симпозиум
1996 Бас спикер, Ашылу бағдарламасы, San Raffaele Biomedical Science Park Congress Centre, Милан, Италия
1998 Оклахома Даңқының мүшесі
2002 Хамдан медициналық өтеміншілік үшін халықаралық сыйлығы
2003 Coudert институтының медицина ғылымдары сыйлығы
2003 Молекулалық биологияның пионерлері, Time журналы
2003 Құрметті профессор, Sun Yat-sen университетінің онкологиялық орталығы, Гуанчжоу, Қытай
2003 Құрметті профессор, Пекин Медициналық орталығы, Пекин, Қытай
2004 Ғылымдағы тұлғалар, Ұлттық медицина кітапханасы, NIH