Гендік терапия: Медицинаның жаңа бағыты

Кіріспе

Медициналық сала

Гендік терапия – гендік экспрессияны манипуляциялау немесе тірі жасушалардың биологиялық қасиеттерін өзгерту арқылы терапиялық әсерге қол жеткізуге бағытталған медициналық технология. Адам ДНК-сын өзгертудің алғашқы талпынысы 1980 жылы Мартин Клайн жасады, бірақ Ұлттық денсаулық сақтау институттары бекіткен алғашқы сәтті ядролық гендік трансфер 1989 жылдың мамыр айында орындалды. Гендік трансфердің алғашқы терапиялық қолданылуы, сондай-ақ ядролық геномға адам ДНК-сын тікелей енгізуді 1990 жылдың қыркүйегінде басталған сынақта Френч Андерсон жүзеге асырды. 1989 жылдан 2018 жылдың желтоқсанына дейін 2900-ден астам клиникалық зерттеу жүргізілді, олардың жартысынан астамы I фазада болды. 2003 жылы Гендицин реттеуші органдардан бекіткен алғашқы гендік терапия болды. Одан бері Glybera (2012), Strimvelis (2016), Kymriah (2017), Luxturna (2017), Onpattro (2018), Zolgensma (2019), Abecma (2021), Adstiladrin, Roctavian және Hemgenix (барлығы 2022 жылы) сияқты тағы бірнеше гендік терапиялық препараттар мақұлданды. Бұл тәсілдердің көпшілігі гендерді енгізу үшін in vivo және ex vivo әдістерінде тиісінше адено-ассоцияланған вирустарды (ААВ) және лентивирустарды пайдаланады. ААВ вирустық капсидті тұрақтандыру, төмен иммуногенділік, бөлінетін және бөлінбейтін жасушаларды трансдукциялау қабілеті, сайтқа спецификалық интеграциялау мүмкіндігі және in vivo емдеуде ұзақ мерзімді экспрессияға қол жеткізу сипатталады. Alnylam және Ionis Pharmaceuticals жүргізген АСО / siRNA тәсілдері вирусты емес жеткізу жүйесін қажет етеді және GalNAc тасымалдаушылары арқылы бауыр жасушаларына тасымалдаудың балама механизмдерін пайдаланады. Пациенттің генетикалық құрамына өзгерістер енгізетін барлық медициналық процедураларды гендік терапия деп санауға болмайды. Сүйек миын және жалпы мүшелерді трансплантациялау кезінде пациенттерге шетелдік ДНК енгізілуі мүмкін.

Өмірбаян

Гендік терапия алғаш рет 1960 жылдары сүтқоректілердің жасушаларына жаңа генетикалық функцияларды қосу мүмкіндігі зерттелген кезде тұжырымдалды. Осы мақсатта бірнеше әдіс сынақтан өтті, оның ішінде гендерді тірі сүтқоректілердің жасушасына микропипеткамен тікелей енгізу және жасушаларды қажетті гендерді қамтитын ДНК тұнбасына ұсыну. Ғалымдар вирустың жаңа гендерді жасушаларға жеткізуге арналған көлік құралы ретінде де пайдаланылуы мүмкін екенін болжады. Функционалды ДНК-ны сүтқоректілердің жасушасына тікелей енгізудегі алғашқы табысты нәтижелерді көрсеткен биохимик доктор Лоррейн Маркардт Краус (6 қыркүйек 1922 – 1 шілде 2016 ж.) болды. 1961 жылы ол серпалы жасушалы анемиясы бар науқастан алынған сүйек миының жасушаларындағы гемоглобиннің генетикалық құрамын өзгертуге қол жеткізді. Ол науқастың жасушаларын донордан алынған қалыпты гемоглобин ДНК-сымен тіндер культурасында инкубациялау арқылы жасады. 1968 жылы АҚШ-тағы Бетесдадағы Ұлттық денсаулық сақтау институтының (NIH) зерттеушілері Теодор Фридман, Джей Сигмиллер және Джон Субак Шарп, Леш-Найан синдромымен байланысты генетикалық ақауларды, ауруға шалдыққан науқастардан алынған жасушаларға бөгде ДНК қосып түзетуге сәттілікке жетті. Гендік терапияның алғашқы, сәтсіз әрекеті (сондай-ақ, ағза трансплантациясын есептемегенде, адамдарға жат гендерді медициналық түрде берудің алғашқы жағдайы) 1980 жылдың 10 шілдесінде Калифорниядағы Лос-Анджелес Калифорния университетінің генетигі Мартин Клайнмен жасалды. Клайн науқастарындағы гендердің бірі алты айдан кейін белсенді екенін мәлімдеді, бірақ бұл деректерді жариялаған жоқ және оны растауға қол жеткізбеді. 1980 жылдар бойында жануарлар үстіндегі кең ауқымды зерттеулер және 1989 жылғы бактериялық гендік белгілеу сынағынан кейін, гендік терапияның кеңінен сәтті деп танылған алғашқы сынағы 1990 жылдың 14 қыркүйегінде Ашанти ДеСильваның ADA SCID-ке емделуімен басталды. Тұрақты генетикалық өзгерістерді тудырған алғашқы соматикалық емдеу 1993 жылы басталды. Мақсаты – мидың қатерлі ісіктерін емдеу, рекомбинантты ДНК-ны пайдаланып, ісік жасушаларын дәріге сезімтал ететін генді енгізу, бұл өз кезегінде ісік жасушаларының өлуіне әкелер еді. Полимерлер ақуыздарға аударылады, нысаналық геннің экспрессиясына кедергі келтіреді немесе генетикалық мутацияларды түзетуге мүмкіндік береді. Көбінесе, мутацияланған генді ауыстыру үшін функционалды, терапиялық генді кодтайтын ДНК қолданылады. Полимер молекуласы "вектор" ішінде жасушаларға жеткізіледі. Клиникалық сынақтардың алғашқы сәтсіздіктері гендік терапияға күмән тудырды. 2006 жылдан бергі клиникалық табыстар зерттеушілердің қызығушылығын қайта жақтандырды, бірақ 2014 жылға дейін бұл әлі де көбінесе тәжірибелік әдіс болып келді. Х-хромосомаға байланысты СКИБ, АДА СКИБ, созылмалы лимфоциттік лейкемия (СЛЛ), гемофилия, 2013 және 2014 жылдың сәуір айы аралығында АҚШ компаниялары осы салаға 600 миллион доллардан астам инвестициялады. 2003 жылы Қытайда белгілі бір қатерлі ісіктерді емдеу үшін алғашқы коммерциялық гендік терапия – Гендицин мақұлданды. 2011 жылы Неоваскульген Ресейде периферлік артерия ауруларын, соның ішінде аяқ-қолдың ишемиясын емдеуге арналған алғашқы гендік терапия дәрісі ретінде тіркелді. 2012 жылы сирек кездесетін тұқым қуалайтын ауру – липопротеин липазаның жетіспеушілігіне қарсы қолданылатын Glybera, Еуропалық комиссия бекіткеннен кейін Еуропа мен АҚШ-та клиникалық қолдануға рұқсат етілген алғашқы емдеу құралы болды. Ғалымдар цистикалық фиброз, гемофилия, бұлшықет дистрофиясы, талассемия және серпалы жасушалы анемия сияқты бір геннің ақаулықтарынан туындайтын ауруларға назар аударды. Glybera липопротеин липазаның ақаулығынан туындаған осындай аурудың бірін емдейді. ДНК-ны хромосомаға жеткізу үшін гендік инженерия жасалған вирус қолданылатын бастапқы тәсіл сияқты, бірнеше жеткізу әдістері зерттелді. Ашық ДНК тәсілдері де, әсіресе вакцина әзірлеу контекстінде зерттелді. Көбінесе, қажетті ақуыздың экспрессиясын қамтамасыз ететін генді енгізуге күш салынды. Соңғы кезде нуклеазалардың функциясын жақсы түсіну цинк саусағы нуклеазалары және CRISPR сияқты әдістерді қолдана отырып, ДНК-ны тікелей өңдеуге мүмкіндік берді. Вектор гендерді хромосомаларға енгізеді. Экспрессияланған нуклеазалар содан кейін хромосомадағы гендерді жойып, ауыстырады. 2014 жылдан бастап бұл тәсілдер пациенттерден жасушаларды алып, хромосоманы өңдеп, трансформацияланған жасушаларды пациенттерге қайтаруды қамтиды. Гендік өңдеу – генетикалық ауруларды, вирус инфекцияларын және қатерлі ісіктерді емдеу үшін адам геномын өзгертуге бағытталған әлеуетті тәсіл. 2020 жылға дейін бұл тәсілдер клиникалық сынақтарда зерттелуде.

Gene therapy was first conceptualized in the 1960s, when the feasibility of adding new genetic functions to mammalian cells began to be researched. Several methods to do so were tested, including injecting genes with a micropipette directly into a living mammalian cell, and exposing cells to a precipitate of DNA that contained the desired genes. Scientists theorized that a virus could also be used as a vehicle, or vector, to deliver new genes into cells. One of the first scientists to report the successful direct incorporation of functional DNA into a mammalian cell was biochemist Dr. Lorraine Marquardt Kraus (6 September 1922 – 1 July 2016) at the University of Tennessee in Tennessee, United States. In 1961, she managed to genetically alter the hemoglobin of cells from bone marrow taken from a patient with sickle cell anaemia. She did this by incubating the patient’s cells in tissue culture with DNA extracted from a donor with normal hemoglobin. In 1968, researchers Theodore Friedmann, Jay Seegmiller, and John Subak Sharpe at the National Institutes of Health (NIH), Bethesda, in the United States successfully corrected genetic defects associated with Lesch Nyhan syndrome, a debilitating neurological disease, by adding foreign DNA to cultured cells collected from patients suffering from the disease. The first attempt, an unsuccessful one, at gene therapy (as well as the first case of medical transfer of foreign genes into humans not counting organ transplantation) was performed by geneticist Martin Cline of the University of California, Los Angeles in California, United States on 10 July 1980. Cline claimed that one of the genes in his patients was active six months later, though he never published this data or had it verified. After extensive research on animals throughout the 1980s and a 1989 bacterial gene tagging trial on humans, the first gene therapy widely accepted as a success was demonstrated in a trial that started on 14 September 1990, when Ashanthi DeSilva was treated for ADA SCID. The first somatic treatment that produced a permanent genetic change was initiated in 1993. The goal was to cure malignant brain tumors by using recombinant DNA to transfer a gene making the tumor cells sensitive to a drug that in turn would cause the tumor cells to die. The polymers are either translated into proteins, interfere with target gene expression, or possibly correct genetic mutations. The most common form uses DNA that encodes a functional, therapeutic gene to replace a mutated gene. The polymer molecule is packaged within a "vector", which carries the molecule inside cells. Early clinical failures led to dismissals of gene therapy. Clinical successes since 2006 regained researchers' attention, although as of 2014, it was still largely an experimental technique. X linked SCID, ADA SCID, chronic lymphocytic leukemia (CLL), haemophilia, Between 2013 and April 2014, US companies invested over $600 million in the field. The first commercial gene therapy, Gendicine, was approved in China in 2003, for the treatment of certain cancers. In 2011, Neovasculgen was registered in Russia as the first in class gene therapy drug for treatment of peripheral artery disease, including critical limb ischemia. In 2012, Glybera, a treatment for a rare inherited disorder, lipoprotein lipase deficiency, became the first treatment to be approved for clinical use in either Europe or the United States after its endorsement by the European Commission. Scientists focused on diseases caused by single gene defects, such as cystic fibrosis, haemophilia, muscular dystrophy, thalassemia, and sickle cell anemia. Glybera treats one such disease, caused by a defect in lipoprotein lipase. Multiple delivery techniques have been explored. The initial approach incorporated DNA into an engineered virus to deliver the DNA into a chromosome. Naked DNA approaches have also been explored, especially in the context of vaccine development. Generally, efforts focused on administering a gene that causes a needed protein to be expressed. More recently, increased understanding of nuclease function has led to more direct DNA editing, using techniques such as zinc finger nucleases and CRISPR. The vector incorporates genes into chromosomes. The expressed nucleases then knock out and replace genes in the chromosome. as of 2014 these approaches involve removing cells from patients, editing a chromosome and returning the transformed cells to patients. Gene editing is a potential approach to alter the human genome to treat genetic diseases, viral diseases, and cancer. as of 2020 these approaches are being studied in clinical trials.

Анықтаманың кеңдігі

1986 жылы Медицина институтында өткен мәжілісте гендік терапияны – мақсатты жасуша түрінде генді қосу немесе ауыстыру деп анықтады. Сол жылы АҚШ-тың Азық-дәрілік басқармасы (FDA) бұл терминді нақтыламастан, «гендік терапияны» мақұлдау құзыретінде екенін жариялады. 1993 жылы FDA «генетикалық материалдың экспрессиясын өзгерту немесе манипуляциялау, немесе тірі жасушалардың биологиялық қасиеттерін өзгерту» кез келген емдеуді өте кеңінен анықтады. 2018 жылы бұл анықтама тарытылып, «көшірілген генетикалық материалдың транскрипциясы немесе аудармасы арқылы әсер ететін немесе қабылдаушы (адам) генетикалық тізбегін нақты өзгертетін өнімдер» деп белгіленді. 2018 жылы «Құқық және биологиялық ғылымдар» журналында Шерков және авторлар тобы FDA-ның анықтамасынан тар, жаңа технологияларға сәйкес келетін гендік терапияның анықтамасын ұсынды. Олардың пікірінше, бұл – жасуша геномын қасақана және тұрақты түрде өзгертетін кез келген емдеу, геном анықтамасына ядродан тыс эпизомалар кіретін болса да, уақыт өте келе жоғалатын эпизомаларға байланысты болатын өзгерістер кірмейді. Бұл анықтама пациенттен алынбаған жасушаларды енгізуді жоққа шығарады, бірақ ex vivo тәсілдерін қамтиды және қолданылған векторға тәуелді емес. Full Fact, Reuters, PolitiFact және FactCheck.org сияқты фактілерді тексерушілер вакциналарды гендік терапия деп атаудың дұрыс емес екенін мәлімдеді. Подкаст жүргізушісі Джо Роган және британдық саясаткер Эндрю Бриджен мРНК вакциналарын гендік терапия деп атағаны үшін сынға ұшырады, ал Full Fact фактілерді тексеруші Бридженді осы және басқа да мәлімдемелері үшін консервативтік партиядан шығаруға шақырды.

Гендер бар немесе қосылған

Гендік терапия жасушаға әртүрлі нуклеин қышқылдарын қосудың көптеген түрлерін қамтиды. Генді күшейту жасушаға жаңа ақуызды кодтайтын генді қосады. Генді күшейтудің бір түрі – генді алмастыру терапиясы, бұл моногенді рецессивті ауруларды емдеу әдісі, онда бір ген жұмыс істемейді және қосымша жұмыс істейтін ген қосылады. Көптеген гендер немесе доминантты геннің салдарынан туындайтын аурулар үшін генді басу немесе генді өңдеу тәсілдері тиімдірек, бірақ генді қосу, жаңа ген қосылатын генді күшейту түрі, бұзылысқа себеп болатын гендерді өзгертпей, жасушаның қызметін жақсартуға мүмкіндік береді.

Ұяшық түрлері

Гендік терапия әсер ететін жасуша түріне қарай екі түрге бөлінеді: соматикалық жасуша және ұрықтық гендік терапия. Соматикалық жасушалық гендік терапияда (СЖТТ) терапиялық гендер гаметадан, ұрықтық жасушадан, гаметоциттен немесе дифференциацияланбаған дің жасушасынан басқа кез келген жасушаға көшіріледі. Мұндай өзгерістер тек жеке науқасқа ғана әсер етеді және ұрпаққа мұра болып өтпейді. Соматикалық гендік терапия – негізгі зерттеулер мен клиникалық зерттеулердің бағыты, онда ауруды емдеу үшін терапиялық ДНҚ (геномға енгізілген немесе сыртқы эпизома немесе плазмида түрінде) қолданылады. АҚШ-та СЖТТ-ны қолданатын 600-дан астам клиникалық зерттеу жүргізілуде. Олардың көпшілігі иммуножеткіліксіздік, гемофилия, талассемия және кілегейлі фиброз сияқты ауыр генетикалық ауруларға бағытталған. Мұндай бір гендік аурулар соматикалық жасушалық терапияға өте қолайлы. Генетикалық бұзылысты толыққанды түзету немесе бірнеше генді алмастыру әзірге мүмкін емес. Сынақтардың тек бір бөлігі ғана соңғы кезеңде жүргізілуде. Ұрықтық гендік терапияда (ҰГТ) ұрықтық жасушалар (сперматозоидтар немесе жұмыртқа жасушалары) олардың геномдарына функционалдық гендерді енгізу арқылы өзгертіледі. Ұрықтық жасушаны өзгерту организмнің барлық жасушаларында өзгертілген геннің болуын қамтамасыз етеді. Сондықтан бұл өзгеріс мұраға беріледі және келесі буынға жеткізіледі. Австралия, Канада, Германия, Израиль, Швейцария және Нидерланды ҰГТ-ны адамдарға қолдануға тыйым салады, себебі техникалық және этикалық мәселелер бар, соның ішінде болашақ ұрпақтарға қатысты ықтимал тәуекелдер туралы жеткіліксіз білім де бар. АҚШ-та адам генетикалық модификациясына қатысты арнайы федералдық бақылау шаралары жоқ (жалпы терапияға қатысты FDA ережелерінен басқа).

In vivo және ex vivo терапиясы

In vivo гендік терапияда пациентке вектор (әдетте вирус) енгізіледі, ол генетикалық материалды (мысалы, жетіспейтін белок үшін) пациенттің жасушаларына жеткізу арқылы қажетті биологиялық эффектіге қол жеткізеді. Ex vivo гендік терапияда, мысалы CAR T терапиясында, пациенттің өз жасушалары (автологты) немесе сау донор жасушалары (аллогенді) белгілі бір белокты, мысалы химерлік антиген рецепторын экспрессиялау үшін векторды қолдана отырып, организмнен тыс (содан, ex vivo) өзгертіледі. In vivo гендік терапиясы қарапайым деп есептеледі, себебі ол митоздық жасушаларды алуды қажет етпейді. Дегенмен, ex vivo гендік терапия жақсы көтеріледі және ауыр иммундық реакциялармен сирек байланысты. Орнитин транскарбамилаза жетіспеушілігіне қарсы аденовирусты векторлық емдеу сынағы кезінде жүйелік қабыну реакциясынан Джесси Гелсингердің қайтыс болуы АҚШ-тағы гендік терапия сынақтарын уақытша тоқтатуға алып келді. 2021 жылға дейін in vivo және ex vivo терапиялық құралдары қауіпсіз деп саналады.

Гендік өңдеу

Гендік терапияның мақсаты – генетикалық мәселені оның бастауынан шешу. Мысалы, егер белгілі бір гендегі мутация мұрагерлік ауруды тудыратын (әдетте рецессивті) жұмыс істемейтін белоктың өндірілуіне себеп болса, гендік терапия осы геннің зиянды мутацияны қамтымайтын көшірмесін жеткізу үшін қолданылуы мүмкін, соның арқасында жұмыс істейтін белок өндіріледі. Бұл стратегия гендік алмастыру терапиясы деп аталады және оны тұқым қуалайтын торша қабығы ауруларын емдеу үшін қолдануға болады. Протездік гендік терапия дене жасушаларына физиологиялық жағдайда олар атқармайтын функцияларды жүзеге асыруға мүмкіндік береді. Бір мысал – көруді қалпына келтіруге бағытталған гендік терапия, оның мақсаты – соңғы сатыдағы торша қабығы ауруларымен ауырған науқастарда көру қабілетін қалпына келтіру. Торша қабығы ауруларының соңғы сатысында фоторецепторлар, яғни торша қабығының негізгі жарыққа сезімтал жасушалары, қайтымсыз жоғалады. Протездік гендік терапия арқылы жарыққа сезімтал ақуыздар торша қабығының қалған жасушаларына жеткізіледі, оларды жарыққа сезімтал етеді және осылайша оларға миға визуалды ақпаратты жіберуге мүмкіндік береді. In vivo зерттеулерде, қатерлі ісікке қарсы тышқандармен жүргізілген зерттеулерде CRISPR қолданылатын гендік өңдеу жүйелері пайдаланылды және олар ісіктерді азайтуда тиімді болды. In vitro жағдайында CRISPR жүйесі адам қарындасы вирусы (HPV) тудырған қатерлі ісіктерді емдеу үшін қолданылды. Адено-қатысты вирустар мен лентивирустарға негізделген векторлар CRISPR жүйесінің геномын енгізу үшін қолданылды.

Вирустар

Көбейту үшін вирустар өздерінің генетикалық материалдарын қабылдаушы жасушаға енгізеді, қабылдаушы жасушаның өзіндік механизмдерін вирустық ақуыздардың жобалары ретінде пайдалануға итермелейді. Вирустардағы генетикалық материал (ДНК немесе РНК) сияқты, терапиялық генетикалық материалды уақытша жоба ретінде, табиғи түрде ыдырайтын, немесе жұқтырған жасушалардағы қабылдаушының ядросының тұрақты бөлігіне айналатын қабылдаушының ядросына енгізуге болады. 2017 жылғы мәліметтер бойынша, мұндай векторлар гендік терапияға арналған сынақтардың 20%-ында қолданылды. Адено-ассоцияланған вирус (ААВ) – басқа вирусқа, көмекші вирусқа жұқпаса, жасушалар арасында жұқтыра алмайтын вирус. Аденовирус және герпес вирустары ААВ үшін көмекші вирустар рөлін атқарады. ААВ жасушаның ядролық геномынан тыс, ұзақ уақыт бойы эпизомалар түрінде ұйымдастырылған конкатемерлер құру арқылы сақталады. ААВ векторларынан алынған генетикалық материал қабылдаушы жасушаның ядролық геномына төмен жиілікпен интеграцияланады және қабылдаушы жасушаның ДНК-сын өзгертетін ферменттердің әрекетімен жүзеге асуы мүмкін. Жануарлар моделінде ААВ генетикалық материалының қабылдаушы жасушаның ядролық геномына енуі гепатоцеллюлярлық карциномаға, бауырдың бір түріне әкелуі мүмкін. Вирустық емес әдістер вирустық әдістерге қарағанда белгілі бір артықшылықтарға ие, мысалы, ірі масштабты өндіріс және қабылдаушының төмен иммуногенділігі. Алайда, вирустық емес әдістер бастапқыда трансфекция мен гендік экспрессияның төмен деңгейін, демек, терапиялық тиімділіктің төмен деңгейін тудырды. Жаңа технологиялар бұл мәселелерді шешуге үміт береді, жасушаға қатысты мақсаттылықты және жасуша ішіндегі тасымалдауды бақылау арқылы. Вирустық емес гендік терапия әдістеріне таза ДНК инъекциясы, электропорация, гендік тапанша, сонопорация, магнитофекция, олигонуклеотидтер, липоплекстер, дендримерлер және органикалық емес нанобөлшектерді қолдану жатады. Бұл терапиялық заттарды тікелей немесе эшафолд арқылы енгізуге болады. Ligandal сияқты компаниялар жасаған жаңа тәсілдер РНК, ДНК және CRISPR сияқты гендік редакциялау құралдары сияқты әртүрлі гендік терапия әдістері үшін жасушаға қатысты мақсатты технологияларды жасау мүмкіндігін ұсынады. Arbutus Biopharma және Arcturus Therapeutics сияқты басқа компаниялар негізінен бауырға тропизм танытатын, вирус емес, жасушаға бағытталмаған тәсілдерді ұсынады. Соңғы жылдары Sixfold Bio, GenEdit және Spotlight Therapeutics сияқты стартаптар вирус емес генді жеткізу мәселесін шешуге кірісті. Вирус емес әдістер генетикалық жүктемені қайталау және бейімделу мүмкіндігін ұсынады, олар болашақта вирус негізгі жеткізу жүйелерін алмастыруы мүмкін. Editas Medicine, Intellia Therapeutics, CRISPR Therapeutics, Casebia, Cellectis, Precision Biosciences, bluebird bio, Excision BioTherapeutics және Sangamo сияқты компаниялар вирус емес гендік редакциялау әдістерін әзірледі, бірақ көбінесе геномдық тіліктерден кейін гендік материалды жеткізу үшін вирустарды қолданады. Бұл компаниялар гендік редакциялауға басымдық береді және әлі де жеткізуде үлкен қиындықтарға тап болады. BioNTech, Moderna Therapeutics және CureVac mRNA жүктемесін жеткізуге баса назар аударады, бұл міндетті түрде вирус емес жеткізу мәселесі. Alnylam, Dicerna Pharmaceuticals және Ionis Pharmaceuticals гендік басу үшін siRNA (антисенс олигонуклеотидтер) жеткізуге баса назар аударады, бұл да вирус емес жеткізу жүйелерін қажет етеді. Академиялық ортада бірқатар зертханалар PEGylated бөлшектерін жеткізу бойынша жұмыс істейді, олар сарысудағы белоктердің короналарын құрайды және негізінен жасушаларда ЛПНЖ рецепторы арқылы қабылданады.

In order to replicate, viruses introduce their genetic material into the host cell, tricking the host's cellular machinery into using it as blueprints for viral proteins. Like the genetic material (DNA or RNA) in viruses, therapeutic genetic material can be designed to simply serve as a temporary blueprint that degrades naturally, as in a non integrative vectors, or to enter the host's nucleus becoming a permanent part of the host's nuclear DNA in infected cells. As of 2017, such vectors were used in 20% of trials for gene therapy. Adeno associated virus (AAV) is a virus that is incapable of transmission between cells unless the cell is infected by another virus, a helper virus. Adenovirus and the herpes viruses act as helper viruses for AAV. AAV persists within the cell outside of the cell's nuclear genome for an extended period of time through the formation of concatemers mostly organized as episomes. Genetic material from AAV vectors is integrated into the host cell's nuclear genome at a low frequency and likely mediated by the DNA modifying enzymes of the host cell. Animal models suggest that integration of AAV genetic material into the host cell's nuclear genome may cause hepatocellular carcinoma, a form of liver cancer. present certain advantages over viral methods, such as large scale production and low host immunogenicity. However, non viral methods initially produced lower levels of transfection and gene expression, and thus lower therapeutic efficacy. Newer technologies offer promise of solving these problems, with the advent of increased cell specific targeting and subcellular trafficking control. Methods for non viral gene therapy include the injection of naked DNA, electroporation, the gene gun, sonoporation, magnetofection, the use of oligonucleotides, lipoplexes, dendrimers, and inorganic nanoparticles. These therapeutics can be administered directly or through scaffold enrichment. More recent approaches, such as those performed by companies such as Ligandal, offer the possibility of creating cell specific targeting technologies for a variety of gene therapy modalities, including RNA, DNA and gene editing tools such as CRISPR. Other companies, such as Arbutus Biopharma and Arcturus Therapeutics, offer non viral, non cell targeted approaches that mainly exhibit liver trophism. In more recent years, startups such as Sixfold Bio, GenEdit, and Spotlight Therapeutics have begun to solve the non viral gene delivery problem. Non viral techniques offer the possibility of repeat dosing and greater tailorability of genetic payloads, which in the future will be more likely to take over viral based delivery systems. Companies such as Editas Medicine, Intellia Therapeutics, CRISPR Therapeutics, Casebia, Cellectis, Precision Biosciences, bluebird bio, Excision BioTherapeutics, and Sangamo have developed non viral gene editing techniques, however frequently still use viruses for delivering gene insertion material following genomic cleavage by guided nucleases. These companies focus on gene editing, and still face major delivery hurdles. BioNTech, Moderna Therapeutics and CureVac focus on delivery of mRNA payloads, which are necessarily non viral delivery problems. Alnylam, Dicerna Pharmaceuticals, and Ionis Pharmaceuticals focus on delivery of siRNA (antisense oligonucleotides) for gene suppression, which also necessitate non viral delivery systems. In academic contexts, a number of laboratories are working on delivery of PEGylated particles, which form serum protein coronas and chiefly exhibit LDL receptor mediated uptake in cells in vivo.

Қатерлі ісік

Гендік терапия арқылы қатерлі ісікті емдеуге талпыныстар жасалған. 2017 жылғы мәліметтер бойынша, гендік терапия сынақтарының 65% қатерлі ісікті емдеуге бағытталған. Gendicine және Oncorine коммерциялық өнімдерінде аденовирусты вектор қолданылады, бұл вирустар қатерлі жасушаларда ғана көбейіп, басқа жасушаларға зиян келтірмейді. mРНК қатерлі ісікке қарсы гендік терапия үшін вирустық емес вектор ретінде қарастырылып келеді, ол қатерлі жасушаның қызметін уақытша өзгертіп, антигендерді өндіруге немесе қатерлі жасушаларды жоюға мүмкіндік береді, және бірнеше сынақтар жүргізілген.

Өлімдер

Гендік терапия сынақтарында үш науқастың қаза болғаны хабарланды, бұл саланы қатаң бақылауға алып келді. Алғашқысы 1999 жылы иммундық қабылдамау реакциясы салдарынан қайтыс болған Джесси Гелсингер еді. 2003 жылы X SCID науқасының бірі лейкемиядан көз жұмды.

Ережелер

Генетикалық модификацияны қамтитын ережелер адамдардың қатысуымен жүргізілетін биомедициналық зерттеулерге арналған жалпы ережелердің бір бөлігі болып табылады. Бұл сала бойынша заңдық күші бар халықаралық келісімдер жоқ, бірақ түрлі ұйымдар ұлттық заңдарға қатысты ұсыныстар жасап отырады. 2008 жылы Дүниежүзілік медициналық қауымдастығының Бас ассамблеясы Хельсинки декларациясын (Адамдарды қатыстыратын медициналық зерттеулердің этикалық принциптері) жаңартты. Бұл құжатта дәрігерлер мен зерттеушілер зерттеуге адамдарды қатыстырғанда ескеруі тиіс принциптер келтірілген. 2001 жылы Адам геномы ұйымы (HUGO) бастама көтерген гендік терапия зерттеулері жөніндегі мәлімдеме барлық ел үшін құқықтық база болып табылады. HUGO құжаты адамның бостандығы мен адам құқықтарын сақтауға ерекше мән береді және соматикалық гендік терапияға қатысты ұсыныстар ұсынады, соның ішінде мұндай зерттеулерге байланысты қоғамның алаңдаушылығын ескерудің маңыздылығын атап көрсетеді.

Америка Құрама Штаттары

Адамның гендік инженериясына қатысты федералдық заңнама немесе ережелер жоқ. Бұл мәселе жергілікті және федералдық агенттіктердің, оның ішінде Денсаулық сақтау және халықты әлеуметтік қорғау департаменті, FDA және NIH-тің рекомбинантты ДНК консультативтік комитетінің қатысуымен реттеледі. Жаңа дәрілік препаратты зерттеу үшін федералдық қаржы іздейтін зерттеушілер (әдетте соматикалық адамның гендік инженериясы үшін) адамдарды қорғау жөніндегі халықаралық және федералдық нұсқауларға бағынуға міндетті. NIH федералдық қаржыландырылатын зерттеулер үшін гендік терапияны реттеуші орган болып табылады. Жеке қаржыландырылатын зерттеулерге осы ережелерді ұстану кеңес беріледі. NIH генетикалық инженерия техникаларын дамытуға және жетілдіруге, сондай-ақ ағымдағы зерттеулердің этикалық және сапалық аспектілерін бағалауға қаржы бөледі. NIH адамның гендік инженериясы зерттеу хаттамаларының міндетті тізімін жүргізеді, онда барлық федералдық қаржыландырылатын жобалар тіркеледі. NIH-тің консультативтік комитеті гендік манипуляция бойынша нұсқаулар жинағын жариялады. Нұсқауларда зертханалық қауіпсіздік, сондай-ақ адамдарға жасалатын сынақтар мен генетикалық өзгерістерді қамтитын әртүрлі эксперименттік түрлер қарастырылған. Бірнеше бөлім, оның ішінде III C 1 бөлімі, адамның гендік инженериясына қатысты. Бұл бөлімде адамға генетикалық материалды енгізуді қамтитын клиникалық зерттеуді бастауға рұқсат алу үшін қажетті қарастыру процестері және басқа да аспектілер сипатталған. Гендік терапия клиникалық сынағының хаттамасы кез келген клиникалық сынақ басталғанға дейін NIH-тің рекомбинантты ДНК консультативтік комитетінен бекітілуі керек; бұл басқа клиникалық сынақтардан өзгеше.

Гендік допинг

Спортшылар өнімділігін арттыру үшін гендік терапия технологияларын қолдануы мүмкін. Гендік допингтің орын алғаны белгілі емес, бірақ көптеген гендік терапиялар мұндай әсерге ие болуы мүмкін. Кейсер және авторлар гендік допингтің барлық спортшыларға тең қол жеткізілім болған жағдайда, бәсекелестікке теңдік әкелуі мүмкін екенін айтады. Сыншылар терапиялық емес/күшейту мақсатындағы кез келген терапиялық шара медицина мен спорттың этикалық принциптерін бұзады деп санайды.

Генетикалық жетілдіру

Генетикалық инженерия ауруларды емдеу үшін, сондай-ақ дене бітімін, метаболизмді өзгерту үшін, тіпті физикалық қабілеттерді және есте сақтау, интеллект сияқты ақыл-ой мүмкіндіктерін жақсарту үшін қолданылуы мүмкін. Жыныс клеткалық инженерияға қатысты этикалық талаптарға әрбір ұрықтың генетикалық жағынан өзгертілмеген күйінде қалуға құқығы бар, ата-аналардың балаларын генетикалық тұрғыдан өзгертуге құқығы бар және әрбір баланың алдын алуға болатын аурулардан таза тууға құқығы бар деген сенімдер жатады. Ата-аналар үшін генетикалық инженерияны диета, жаттығулар, білім беру, оқыту, косметика және пластикалық хирургия сияқты балаларды жетілдірудің тағы бір тәсілі ретінде қарастыруға болады. Тағы бір теоретик моральдық алаңдаушылықтар жыныс клеткалық инженерияны шектейді, бірақ толығымен тыйым салмайды деп санайды. 2020 жылғы «Биоэтика» журналының саны адамдардағы жыныс клеткалық генетикалық инженерияға байланысты моральдық мәселелерге арналды. Мүмкін болатын реттеу схемаларына толық тыйым салу, барлығына қолжетімділік немесе кәсіби өзін-өзі реттеу кіреді. Америкалық Медициналық Ассоциацияның Этика және Сот істері жөніндегі кеңесі былай деп мәлімдеді: «Сипаттамаларды жақсартуға бағытталған генетикалық араласулар тек қатаң шектеулі жағдайларда ғана рұқсат етілуі керек: 1) ұрыққа немесе балаға нақты және мағыналы пайда; 2) басқа сипаттамалармен немесе қасиеттермен кері байланыс болмауы; 3) кірісіне немесе басқа да әлеуметтік-экономикалық ерекшеліктеріне қарамастан, генетикалық технологияға тең қолжетімділік». Биотехнология тарихының басында, 1990 жылдан бастап, осы жаңа құралдарды пайдаланып адамның жыныс клеткаларын өзгертуге қарсы шыққан ғалымдар болды, және технология дамыған сайын осындай алаңдаушылықтар жалғасты. CRISPR сияқты жаңа техникалардың пайда болуымен, 2015 жылдың наурыз айында ғалымдар тобы адам геномын мұрагерлік етіп беруге болатын тәсілмен өңдеу үшін гендік редакциялау технологиясын клиникалық қолдануға бүкіл әлем бойынша мораторий жариялауға шақырды. Америка Ұлттық Ғылым академиясы мен Ұлттық Медицина академиясының комитеті 2017 жылы қауіпсіздік және тиімділік мәселелеріне жауаптар табылып, «қатаң бақылаумен ауыр жағдайларда ғана» адам геномын өңдеуге шартты қолдау көрсетті.

Genetic engineering could be used to cure diseases, but also to change physical appearance, metabolism, and even improve physical capabilities and mental faculties such as memory and intelligence. Ethical claims about germline engineering include beliefs that every fetus has a right to remain genetically unmodified, that parents hold the right to genetically modify their offspring, and that every child has the right to be born free of preventable diseases. For parents, genetic engineering could be seen as another child enhancement technique to add to diet, exercise, education, training, cosmetics, and plastic surgery. Another theorist claims that moral concerns limit but do not prohibit germline engineering. A 2020 issue of the journal Bioethics was devoted to moral issues surrounding germline genetic engineering in people. Possible regulatory schemes include a complete ban, provision to everyone, or professional self regulation. The American Medical Association's Council on Ethical and Judicial Affairs stated that "genetic interventions to enhance traits should be considered permissible only in severely restricted situations: (1) clear and meaningful benefits to the fetus or child; (2) no trade off with other characteristics or traits; and (3) equal access to the genetic technology, irrespective of income or other socioeconomic characteristics." As early in the history of biotechnology as 1990, there have been scientists opposed to attempts to modify the human germline using these new tools, and such concerns have continued as technology progressed. With the advent of new techniques like CRISPR, in March 2015 a group of scientists urged a worldwide moratorium on clinical use of gene editing technologies to edit the human genome in a way that can be inherited. A committee of the American National Academy of Sciences and National Academy of Medicine gave qualified support to human genome editing in 2017 once answers have been found to safety and efficiency problems "but only for serious conditions under stringent oversight."

1970-ші жылдар және одан бұрынғы

1972 жылы Фридман мен Роблин "Science" журналында "Адам генетикалық ауруларын гендік терапия арқылы емдеуге бола ма?" деген тақырыпта мақала жариялады. Роджерс (1970) генетикалық кемістігі бар адамдардағы бұзық ДНК-ны жақсы, сырттан келген ДНК-мен алмастыруды ұсынған болатын.

1980 жылдар

1984 жылы шетелдік гендерді сүтқоректілердің хромосомаларына тиімді енгізе алатын ретровирустық векторлық жүйе құрастырылды.

1990 жылдар

АҚШ-та алғашқы гендік терапия клиникалық зерттеуі 1990 жылдың 14 қыркүйегінде Уильям Френч Андерсон басшылығымен Ұлттық денсаулық сақтау институтында (NIH) өтті. Төрт жасар Ашанти ДеСильва генетикалық ақауға байланысты аденозин деаминаза жетіспеушілігінен (ADA SCID) емделді, бұл иммундық жүйенің ауыр жетіспеушілігі еді. Пациенттің қан жасушаларының бұзылған гендері функционалдық варианттармен алмастырылды. Ашантидің иммундық жүйесі терапия арқылы ішінара қалпына келді. Жоғалған ферменттің өндірісі уақытша күшейтілді, бірақ функционалдық гендері бар жаңа жасушалар пайда болған жоқ. Ол екі ай сайын салынатын инъекциялар арқылы қалыпты өмір сүрді. Нәтиже сәтті болды, бірақ уақытша. 1992/93 жылдары қатерлі ісікке гендік терапия енгізілді (Trojan et al. 1993). Глиобластома мультиформды емдеу, оның нәтижесі әрқашан өлімге әкелетін қатерлі ми ісігі, антисенс IGF I РНК экспрессиялейтін векторды қолдану арқылы жүргізілді (клиникалық сынақ NIH протоколы No 1602 24 қараша 1993 жылы және FDA 1994 жылы бекітті). Бұл терапия сондай-ақ қатерлі ісікке қарсы иммуногендік терапияның басталуын білдіреді, бұл ем IGF I антисенсінің ісікке қарсы механизміне байланысты тиімді болып табылады, ол күшті иммундық және апоптотикалық процестермен байланысты. 1992 жылы Vita Salute San Raffaele университетінде жұмыс істейтін Клаудио Бординьон тұңғыш рет гемопоэтикалық дің жасушаларын тұқым қуалайтын ауруларды түзетуге арналған гендерді жеткізуге вектор ретінде пайдалана отырып, гендік терапия процедурасын жүргізді. 2002 жылы бұл жұмыс ADA SCID үшін алғашқы табысты гендік терапиялық емді жариялауға әкелді. 2000 және 2002 жылдардағы ССИД (ауыр біріктірілген иммундық жетіспеушілік немесе "көпіршік бала" ауруы) бар балаларды емдеуге арналған көп орталықтық сынақтың табыстылығы, сынақтың Париж орталығында емделген он баланың екеуінде лейкемияға ұқсас жағдай туындаған кезде күмәндандырды. 2002 жылы клиникалық сынақтар уақытша тоқтатылды, бірақ АҚШ, Ұлыбритания, Франция, Италия және Германияда хаттаманы реттеуші органдар қарағаннан кейін қайта басталды. 1993 жылы Эндрю Гобеа SCID ауруымен дүниеге келді. Анасының плацентасынан және кіндігінен, туғаннан кейін бірден қан алынды, дің жасушаларды алу үшін. Аденозин деаминазаны (ADA) кодтайтын аллель алынып, ретровирусқа енгізілді. Ретровирустар мен дің жасушалар араластырылып, вирустар генді дің жасушаларының хромосомаларына енгізді. ADA генін қамтитын дің жасушалар Эндрюдің қанына енгізілді. АДА ферментінің инъекциялары да апта сайын жасалды. Төрт жыл бойы дің жасушалардан пайда болған T-жасушалары (ақ қан жасушалары) ADA генін қолдана отырып, ADA ферменттерін өндірді. Төрт жылдан кейін қосымша ем қажет болды. 1996 жылы Луиджи Нальдини мен Дидье Троно гендік терапия векторларының жаңа класын әзірледі, бұл ВИЧ-қа негізделген және бөлінбейтін жасушаларды жұқтыра алады. Содан бері клиникалық және ғылыми-зерттеу орталарында кеңінен қолданылып келеді, гендік терапияда линтивирустік векторларды дамытуға үлкен үлес қосты. 1999 жылы Джесси Гелсингердің қайтыс болуы АҚШ-тағы гендік терапия зерттеулеріне кедергі келтірді. Нәтижесінде FDA этикалық және процедуралық тәжірибелерді қайта қарауды күтіп, бірнеше клиникалық сынақтарды тоқтатты.

The first approved gene therapy clinical research in the US took place on 14 September 1990, at the National Institutes of Health (NIH), under the direction of William French Anderson. Four year old Ashanti DeSilva received treatment for a genetic defect that left her with adenosine deaminase deficiency (ADA SCID), a severe immune system deficiency. The defective gene of the patient's blood cells was replaced by the functional variant. Ashanti's immune system was partially restored by the therapy. Production of the missing enzyme was temporarily stimulated, but the new cells with functional genes were not generated. She led a normal life only with the regular injections performed every two months. The effects were successful, but temporary. Cancer gene therapy was introduced in 1992/93 (Trojan et al. 1993). The treatment of glioblastoma multiforme, the malignant brain tumor whose outcome is always fatal, was done using a vector expressing antisense IGF I RNA (clinical trial approved by NIH protocol no.1602 24 November 1993, and by the FDA in 1994). This therapy also represents the beginning of cancer immunogene therapy, a treatment which proves to be effective due to the anti tumor mechanism of IGF I antisense, which is related to strong immune and apoptotic phenomena. In 1992, Claudio Bordignon, working at the Vita Salute San Raffaele University, performed the first gene therapy procedure using hematopoietic stem cells as vectors to deliver genes intended to correct hereditary diseases. In 2002, this work led to the publication of the first successful gene therapy treatment for ADA SCID. The success of a multi center trial for treating children with SCID (severe combined immune deficiency or "bubble boy" disease) from 2000 and 2002, was questioned when two of the ten children treated at the trial's Paris center developed a leukemia like condition. Clinical trials were halted temporarily in 2002, but resumed after regulatory review of the protocol in the US, the United Kingdom, France, Italy, and Germany. In 1993, Andrew Gobea was born with SCID following prenatal genetic screening. Blood was removed from his mother's placenta and umbilical cord immediately after birth, to acquire stem cells. The allele that codes for adenosine deaminase (ADA) was obtained and inserted into a retrovirus. Retroviruses and stem cells were mixed, after which the viruses inserted the gene into the stem cell chromosomes. Stem cells containing the working ADA gene were injected into Andrew's blood. Injections of the ADA enzyme were also given weekly. For four years T cells (white blood cells), produced by stem cells, made ADA enzymes using the ADA gene. After four years more treatment was needed. In 1996, Luigi Naldini and Didier Trono developed a new class of gene therapy vectors based on HIV capable of infecting non dividing cells that have since then been widely used in clinical and research settings, pioneering lentivirals vector in gene therapy. Jesse Gelsinger's death in 1999 impeded gene therapy research in the US. As a result, the FDA suspended several clinical trials pending the reevaluation of ethical and procedural practices.

2000 жылдар

Антисенс IGF I РНК-ның модификацияланған гендік терапия стратегиясы (NIH n˚ 1602). Адамдардағы аурудың себебіне ұқсас ақаулары бар тышқандарда вирустық вектор қолданылып, ұрықтық гемоглобин (HbF) өндірісін қоздырылды, ол әдетте туғаннан кейін жақын уақытта тоқтатылады. Адамдарда гидроксимочевинаны HbF өндірісін күшейту үшін пайдалану серпалы жасуша ауруының белгілерін уақытша жеңілдетеді. Зерттеушілер бұл емнің емдік HbF өндірісін арттырудың тұрақты жолы екенін дәлелдеді. Жаңа гендік терапия тәсілі бұзылған гендерден алынған хабаршы РНК-дағы қателерді түзетуге бағытталған. Бұл техника талассемия, муковисцидоз және кейбір қатерлі ісіктерді емдеуге потенциал ие. Зерттеушілер 25 нанометр диаметріндегі липосомалар жасады, олар ядролық мембранадағы тесіктер арқылы емдік ДНК-ны жеткізе алады.

2003 жыл

2003 жылы зерттеушілер тобы миға тұңғыш рет гендерді енгізді. Олар полиэтиленгликоль деп аталатын полимермен қапталған липосомаларды пайдаланды, олар вирустық векторлардан өзгеше, қан-ми тосқанынан өтуге жеткілікті кішкентай. Қос тізбекті РНК-ның қысқа бөліктері (қысқа, интерференциялық РНК немесе сиРНК) жасушалардың белгілі бір тізбектегі РНК-ны ыдыратуына мүмкіндік береді. Егер сиРНК бұзылған геннен көшірілген РНК-мен сәйкес келсе, онда осы геннің аномальды белок өнімі пайда болмайды. Гендицин – инженерлік аденовирусты пайдаланып, ісікке қарсы ген p53-ті жеткізетін гендік терапия. 2003 жылы ол Қытайда бас және мойынның жалпақ клеткалық карциномасын емдеу үшін мақұлданды. Мамыр айында бір команда иммундық жүйенің жаңа енгізілген генді қабылдамауының алдын алу жолын тапты. Ұзақ жылдар бойы гендік терапияны органдарды трансплантациялау сияқты осы мәселе мазалап келді. Иммундық жүйе әдетте жаңа генді шетелдік деп таниды және оны тасымалдайтын жасушаларды қабылдамайды. Зерттеу микроРНК деп аталатын молекулалармен реттелетін жаңа ашылған гендер желісін пайдаланды. Бұл табиғи функция иммундық жүйе жасушаларындағы терапиялық генді селективті түрде жасырып, оны анықтаудан қорғады. Иммундық жасушалардың микроРНК нысаналық тізбегін қамтитын генмен жұқтырылған тышқандар генді қабылдамады. Тамыз айында ғалымдар екі науқаста метастаздық меланоманы қатерлі жасушаларға қарсы қайта бағытталған өлтіруші Т-жасушаларын қолдана отырып, сәтті емдеді. Қараша айында зерттеушілер ВИЧ-ті емдеу үшін гендік иммунотерапияны қолданатын VRX496 препаратын қолдану туралы хабарлады. Бұл препарат ВИЧ-тің қаптамасына қарсы антисенс генін жеткізу үшін линзивирустық векторды пайдаланады. І фаза клиникалық сынағында кем дегенде екі антиретровирустық режимге жауап бермеген ХИВ инфекциясы бар бес адам емделді. Бір реттік вена ішіне енгізілген VRX496 гендерімен модификацияланған аутологты CD4 Т-жасушалары жақсы көтерілді. Барлық науқастардың вирус жүктемесі тұрақты немесе төмендеді; бес науқастың төртеуінің CD4 Т-жасушаларының саны тұрақты немесе артты. Бес науқастың барлығында ВИЧ антигендеріне және басқа патогендерге тұрақты немесе күшейтілген иммундық жауап байқалды. Бұл АҚШ-та адамдарға клиникалық сынақтарда қолданылған линзивирустық вектордың алғашқы бағалануы болды.

In 2003, a research team inserted genes into the brain for the first time. They used liposomes coated in a polymer called polyethylene glycol, which unlike viral vectors, are small enough to cross the blood–brain barrier. Short pieces of double stranded RNA (short, interfering RNAs or siRNAs) are used by cells to degrade RNA of a particular sequence. If a siRNA is designed to match the RNA copied from a faulty gene, then the abnormal protein product of that gene will not be produced. Gendicine is a cancer gene therapy that delivers the tumor suppressor gene p53 using an engineered adenovirus. In 2003, it was approved in China for the treatment of head and neck squamous cell carcinoma. In May, a team reported a way to prevent the immune system from rejecting a newly delivered gene. Similar to organ transplantation, gene therapy has been plagued by this problem. The immune system normally recognizes the new gene as foreign and rejects the cells carrying it. The research utilized a newly uncovered network of genes regulated by molecules known as microRNAs. This natural function selectively obscured their therapeutic gene in immune system cells and protected it from discovery. Mice infected with the gene containing an immune cell microRNA target sequence did not reject the gene. In August, scientists successfully treated metastatic melanoma in two patients using killer T cells genetically retargeted to attack the cancer cells. In November, researchers reported on the use of VRX496, a gene based immunotherapy for the treatment of HIV that uses a lentiviral vector to deliver an antisense gene against the HIV envelope. In a phase I clinical trial, five subjects with chronic HIV infection who had failed to respond to at least two antiretroviral regimens were treated. A single intravenous infusion of autologous CD4 T cells genetically modified with VRX496 was well tolerated. All patients had stable or decreased viral load; four of the five patients had stable or increased CD4 T cell counts. All five patients had stable or increased immune response to HIV antigens and other pathogens. This was the first evaluation of a lentiviral vector administered in a US human clinical trial.

2007 жыл

Мамыр айында зерттеушілер тұқым қуалайтын тор көзі ауруына арналған алғашқы гендік терапия сынағын жариялады. Алғашқы операция 2007 жылдың басында 23 жастағы британдық азамат Роберт Джонсонға жасалды.

2008 жыл

Лебердің туа біткен амаврозы - RPE65 генінің мутацияларынан туындайтын, мұрагерлік соқырлық ауруы. Сәуір айында балалар арасындағы шағын клиникалық сынақ нәтижелері жарияланды.

2009 жыл

Қыркүйек айында ғалымдар аққу маймылдарға үш түсті көру қабілетін сыйлады. 2009 жылдың қарашасында зерттеушілер екі баланың адренолейкодистрофия деп аталатын, өлімге алып келетін генетикалық ауруын тоқтатты. Олар бұл үшін АБКД1 генінің жұмыс істейтін нұсқасын жеткізу үшін лентивирусты векторды пайдаланды, себебі осы ген аталған ауруда бұзылады.

2010 жыл

Сәуір айында жарияланған мақалада гендік терапияның иттердегі ахроматопсияны (түс соқырлығын) конус фоторецепторларын бағыттап емдегені айтылды. Екі жас мысықта кем дегенде 33 ай бойы конус функциясы мен күндізгі көру қалыпқа келтірілді. Егде жастағы иттерде терапияның тиімділігі төмен болды. Қыркүйек айында Франциядағы 18 жастағы ер адамға бета-талассемияның ауыр түрінен сәтті емделгені хабарланды. Бета-талассемия – бұл бета-гемоглобин жетіспейтін және пациенттердің өмір бойы тұрақты түрде қан құюға мұқтаж болатын тұқым қуалайтын қан ауруы. Бұл техникада 2007 жылдың маусым айында пациенттен алынған тазартылған қан және сүйек ми жасушаларына адамның β-глобин генін енгізу үшін линтивирустық вектор қолданылды. Пациенттің гемоглобин деңгейі 9-10 г/дл тұрақты болды. Гемоглобиннің шамамен үштен бірі вирустық вектор арқылы енгізілген түрін құрады, сондықтан қан құю қажет болмады. Әрі қарайғы клиникалық сынақтар жоспарлануда. Сүйек миын трансплантациялау – талассемияны емдеудің жалғыз жолы, бірақ пациенттердің 75%-ы сәйкес донорды таба алмайды.

2011 жыл

2007 және 2008 жылдары бір адам (Тимоти Рэй Браун) гематопоэтикалық дің жасушаларын қайталап трансплантациялау арқылы (сонымен қатар аллогендік дің жасушаларын трансплантациялау, аллогендік сүйек миын трансплантациялау, аллотрансплантациялау) CCR5 рецепторын бұзатын қос дельта 32 мутациясы арқасында ВИЧ-тен емделді. Бұл емді 2011 жылы медициналық қауымдастық мойындады. Ол үшін бар сүйек миын толық жою қажет болды, бұл өте қиын жағдайға әкелді. Тамыз айында пилоттық зерттеуге қатысқан үш пациенттің екеуі созылмалы лимфоциттік лейкоздан (СЛЛ) толық айыққандығы расталды. Бұл терапияда генетикалық түрлендірілген Т-жасушалары CD19 белгісін көрсететін жасушаларға шабуыл жасады. 2013 жылы зерттеушілер 59 науқастың 26-сы толық ремиссияға қол жеткізгенін және алғашқы науқастың ісігі жойылғанын хабарлады. Кардиомиоциттерге адам HGF плазмидтік ДНК терапиясы коронарлық артерия ауруын емдеудің мүмкіндігі ретінде, сондай-ақ миокард инфарктісінен кейін жүрек зақымдануын емдеу үшін зерттелуде. 2011 жылы Неоваскульген Ресейде шеткі артерия ауруларын, оның ішінде аяқ-қолдардың сынды ишемиясын емдеуге арналған алғашқы гендік терапиялық препарат ретінде тіркелді; ол VEGF генін жеткізеді.

2012 жыл

FDA шілде айында АҚШ-та 10 қатысушыға арналған ауыр талассемиямен ауыратын науқастармен І фазалық клиникалық сынақтарды мақұлдады. Зерттеу 2015 жылға дейін жалғасады деп күтілді. Бұл ұсынысты Еуропалық комиссия 2012 жылдың қараша айында мақұлдады, ал коммерциялық өндіріс 2014 жылдың соңында басталды. 2012 жылы Alipogene tiparvovec емделуінің құны шамамен 1,6 миллион долларға жетеді деп болжанды, 2015 жылы бұл көрсеткіш 1 миллион долларға төмендетілді, сол кезде бұл әлемдегі ең қымбат дәрі болып саналды. 2016 жылға қарай, клиникалық сынақтарда емделген науқастар мен емнің толық құнын төлеген бір науқас ғана препаратты алды. 2012 жылдың желтоқсан айында көп миеломасы бар 13 науқастың 10-ы емделгеннен кейін үш айдан соң ремиссияға "немесе оған өте жақын" жағдайға жеткені хабарланды. Бұл емдеу үшін гендік инженерия қолданылып, NY ESO 1 және LAGE 1 ақуыздарын нысанаға алатын Т-клеткалар пайдаланылды, бұл ақуыздар қатерлі миелома жасушаларында ғана кездеседі. І фазалық сынақтардың нәтижелері үміттендіргеннен кейін, сәуір айында зерттеушілер жүрек ауруларымен күресу үшін бірнеше ауруханаларда 250 науқасқа қатысты ІІ фазалық клиникалық сынақтарды (CUPID2 және SERCA LVAD деп аталады) бастайтындарын хабарлады. Емдеудің мақсаты – жүрек бұлшық еттеріндегі SERCA2 ақуызының деңгейін арттыру арқылы бұлшық ет функциясын жақсарту болды. АҚШ Азық-түлік және дәрі-дәрмек басқармасы (FDA) сынақ пен мақұлдау процесін үдету үшін бұл препаратқа «жаңаша терапиялық құрал» статусын берді. 2016 жылы CUPID 2 сынағынан ешқандай жақсару байқалмады. Шілде айында зерттеушілер екі ауыр тұқым қуалайтын ауруға шалдыққан алты балаға 7–32 айдан кейін қате генді ауыстыру үшін ішінара белсенділігі жойылған линтивирусты қолданған кезде жақсы нәтижелерге қол жеткізгендерін хабарлады. Балалардың үшеуі метахроматикалық лейкодистрофияға шалдыққан, бұл ауру балалардың танымдық және моторлық дағдыларын жоғалтуға әкеледі. Қалған балаларда Вискотт-Олдрич синдромы болды, бұл оларды инфекцияларға, аутоиммундық ауруларға және қатерлі ісіктерге осал етеді. Вискотт-Олдрич синдромы бар тағы алты балаға гендік терапия қолданып жасалған зерттеулер де үміт беретін нәтижелер көрсетті. Қазан айында зерттеушілер аденозин деаминазаның ауыр комбинациялық иммуножеткіліксіздігі (ADA SCID) ауруымен туған екі баланың 18 ай бұрын гендік инженериялық түбір жасушалармен емделгенін және олардың иммундық жүйелері толық қалпына келудің белгілерін көрсеткенін хабарлады. Тағы үш бала да жақсарып келеді. ADA SCID ауруымен ауыратын балалардың иммундық жүйесі жұмыс істемейді және олар кейде «көпіршік балалары» деп аталады. Сондай-ақ қазан айында зерттеушілер 2011 жылдың басында аденомен байланысты вирусты қолдана отырып, гемофилиямен ауыратын алты адамды емдегендерін хабарлады. Екі жылдан кейін олардың барлығы қанды ұю факторын өндіре бастады.

The FDA approved Phase I clinical trials on thalassemia major patients in the US for 10 participants in July. The study was expected to continue until 2015. The recommendation was endorsed by the European Commission in November 2012, and commercial rollout began in late 2014. Alipogene tiparvovec was expected to cost around $1.6 million per treatment in 2012, revised to $1 million in 2015, making it the most expensive medicine in the world at the time. as of 2016, only the patients treated in clinical trials and a patient who paid the full price for treatment have received the drug. In December 2012, it was reported that 10 of 13 patients with multiple myeloma were in remission "or very close to it" three months after being injected with a treatment involving genetically engineered T cells to target proteins NY ESO 1 and LAGE 1, which exist only on cancerous myeloma cells. Following encouraging Phase I trials, in April, researchers announced they were starting Phase II clinical trials (called CUPID2 and SERCA LVAD) on 250 patients at several hospitals to combat heart disease. The therapy was designed to increase the levels of SERCA2, a protein in heart muscles, improving muscle function. The U. S. Food and Drug Administration (FDA) granted this a breakthrough therapy designation to accelerate the trial and approval process. In 2016, it was reported that no improvement was found from the CUPID 2 trial. In July researchers reported promising results for six children with two severe hereditary diseases had been treated with a partially deactivated lentivirus to replace a faulty gene and after 7–32 months. Three of the children had metachromatic leukodystrophy, which causes children to lose cognitive and motor skills. The other children had Wiskott–Aldrich syndrome, which leaves them to open to infection, autoimmune diseases, and cancer. Follow up trials with gene therapy on another six children with Wiskott–Aldrich syndrome were also reported as promising. In October researchers reported that two children born with adenosine deaminase severe combined immunodeficiency disease (ADA SCID) had been treated with genetically engineered stem cells 18 months previously and that their immune systems were showing signs of full recovery. Another three children were making progress. ADA SCID children have no functioning immune system and are sometimes known as "bubble children". Also in October researchers reported that they had treated six people with haemophilia in early 2011 using an adeno associated virus. Over two years later all six were producing clotting factor.

2014 жыл

Қаңтар айында зерттеушілер алты хориоидемиямен ауырған науқасты REP1 көшірмесі бар аденоассоциирленген вируспен емдегенін хабарлады. Алты айдан екі жылға дейінгі кезеңде барлығының көру қабілеті жақсарды. 2016 жылға қарай 32 науқасқа оң нәтижелермен ем жасалды және зерттеушілер емдеудің ұзақ мерзімді нәтиже беруіне үміттенді. 2014 жылы серпалы жасуша ауруына гендік терапияның клиникалық сынақтары басталды. Ақпан айында бета-талассемияны емдеу үшін клиникалық сынақтардан өтіп жатқан LentiGlobin BB305 гендік терапиясы, бірнеше науқас ауруды емдеу үшін қалыпты жағдайда қажет болатын жиі қан құюдан бас тартқаннан кейін FDA-дан «жетістік» статусын алды. Наурыз айында зерттеушілер маймылдарға кең спектрлі бейтараптандыратын антиденені кодтайтын рекомбинантты генді енгізді; маймылдардың жасушалары антиденені өндіріп, оларды СИҚС-тен тазартты. Бұл техниканы гендік трансфер арқылы иммунопрофилактика (IGT) деп атайды. Эбола, малярия, тұмау және гепатитқа қарсы антиденелерді сынау бойынша жануарларға жасалатын сынақтар жүргізіліп жатты. Наурыз айында CRISPR-дің авторы Дженнифер Дудна және басқа ғалымдар «ғалымдар клиникалық қолдану үшін адам геномын өзгертпеуі керек» деп мәлімдеді, және «толық салдары ғылыми және үкіметтік ұйымдар арасында талқыланғанша, тіпті ең төменгі талаптарға сай келмейтін жағдайларда да геномды өзгертпеуі керек» деді. Желтоқсан айында әлемдік жетекші академиялардың ғалымдары CRISPR Cas9 технологиясын қоса алғанда, мұраға берілетін адам геномын өңдеуге мораторий жариялады, бірақ эмбрион геномдарын өңдеуді қоса алғанда, негізгі зерттеулерді жалғастыру керек екенін айтты.

2015 жыл

Зерттеушілер эпидермолиз булозасы бар баланы өз тері жасушаларынан өсірілген, оның ауруын тудырған мутацияны түзету үшін генетикалық түрлендірілген тері егу арқылы сәтті емдеді. Қараша айында зерттеушілер Лейла Ричардс есімді нәрестеге TALEN технологиясы арқылы генетикалық түрлендірілген донорлық T жасушаларын қолдана отырып, жаңа емдеу жасағандарын хабарлады. Емдеуден кейін бір жыл өткен соң да ол қатерлі ісіктен (өте агрессивті острая лимфобластық лейкемияның (ОЛЛ) түрі) құтылды. Көбінесе, өте агрессивті ОЛЛ ауруымен ауырған балалардың жағдайы нашар болады, ал Лейланың ауруы емдеу алдында емделмейтін деп есептелген.

2016 жыл

Сәуір айында Еуропалық дәрілік заттар агенттігінің адамдарға арналған дәрілік заттар жөніндегі комитеті Strimvelis деп аталатын гендік терапиялық емді мақұлдады, ал Еуропалық комиссия оны маусым айында бекітті. Бұл ем аденозин деаминаза жетіспеушілігімен туған және иммундық жүйесі жұмыс істемейтін балаларға арналған. Бұл Еуропада мақұлданған екінші гендік терапия болды. Қазан айында қытай ғалымдары өкпелік қатерлі ісігі бар 10 ересек пациенттің Т-клеткаларын генетикалық түрлендіру бойынша сынақ бастағанын және өзгертілген Т-клеткаларды олардың денесіне қайта енгізіп, қатерлі жасушаларға қарсы күрестіретінін хабарлады. Т-клеткаларынан CRISPR Cas9 жүйесі арқылы иммундық жауапты тоқтатып немесе баяулататын PD 1 ақуызы алынып тасталды. 2016 жылғы Кохрейн жүйелі шолуы цистикалық фиброз трансмембраналық өткізгіштікті реттегіш (CFTR) гендік терапиясының өкпе инфекциясымен күресетін цистикалық фиброзбен ауырған пациенттерге ингаляция түрінде қолданылуын қолдамайды. Төрт сынақтың бірі липосомаға негізделген CFTR гендік трансфер терапиясының CF ауруы бар адамдарда тыныс алудың шамалы жақсаруына әкелуі мүмкін екенін көрсетті. Бұл әлсіз дәлелдер CFTR гендік терапиясын жүзеге асыру үшін клиникалық ұсынымдар беруге жеткіліксіз.

2017 жыл

Ақпан айында Kite Pharma компаниясы Ходжкин емес лимфомасы бар шамамен жүз адамды CAR T клеткаларымен клиникалық сынақтан өткізудің нәтижелерін жариялады. Наурыз айында француз ғалымдары серпалы жасуша ауруын емдеу үшін гендік терапияның клиникалық зерттеулері туралы хабарлады. Тамыз айында FDA тисагенлеклеуцелді жедел лимфобласты лейкемияға қолдануға мақұлдады. Tisagenlecleucel – бұл B клеткалы жедел лимфобласты лейкемия үшін клеткаларды қабылдау терапиясы; қатерлі ісікке шалдыққан адамның T клеткалары алынып тасталады, олар қатерлі ісікке реакция жасайтын белгілі бір T клетка рецепторы (химерлік T клетка рецепторы немесе "CAR T") жасау үшін генетикалық инженериямен өңделеді және адамға қайта беріледі. T клеткалары B клеткаларында жиі кездесетін CD19 деп аталатын белокты нысанаға алу үшін құрастырылған. Бұл – АҚШ-та алғаш рет бекітілген гендік терапияның түрі. Қазан айында аксикабтаген цилолейцель деп аталатын ұқсас терапия Ходжкин емес лимфома үшін мақұлданды. Қазан айында биофизик және биохакер Джозиа Зайнер адам геномын өздігінен жүргізілетін терапия түрінде алғаш рет in vivo өңдегенін мәлімдеді. 13 қарашада штаб-пәтері Ричмондта (Калифорния) орналасқан Sangamo Therapeutics компаниясымен жұмыс істейтін медицина ғалымдары адам ағзасындағы гендік өңдеу терапиясының тұңғышын жариялады. Хантер синдромын тудыратын кемшікті геннің сау нұсқасын тұрақты түрде енгізу үшін жасалған емдеу 44 жастағы Брайан Мадеуске берілді және ол адам денесіндегі ДНК-ны тұрақты түрде өңдеу бойынша әлемдегі алғашқы зерттеудің бөлігі болып табылады. Кейін генді енгізудің сәттілігі расталды. Sangamo компаниясының цинк саусағы нуклеазасын (ZFN) пайдалана отырып гендерді өңдеуді қамтитын клиникалық сынақтары жалғасуда. Желтоқсан айында А гемофилиясы бар тоғыз науқасты емдеуде VIII қан ұю факторымен аденоассоцияланған вирусты қолдану нәтижелері жарияланды. Жоғары дозаны алған жеті науқастың алтауында VIII қан ұю факторының деңгейі қалыпты деңгейге дейін көтерілді. Төмен және орташа дозалар науқастың қан ұю деңгейіне әсер етпеді. Желтоқсан айында FDA Лебердің туа біткен аморрозынан болатын соқырлықты емдеу үшін Luxturna, алғашқы in vivo гендік терапияны мақұлдады. Бұл емнің бағасы екі көзге де арналған.

In February Kite Pharma announced results from a clinical trial of CAR T cells in around a hundred people with advanced non Hodgkin lymphoma. In March, French scientists reported on clinical research of gene therapy to treat sickle cell disease. In August, the FDA approved tisagenlecleucel for acute lymphoblastic leukemia. Tisagenlecleucel is an adoptive cell transfer therapy for B cell acute lymphoblastic leukemia; T cells from a person with cancer are removed, genetically engineered to make a specific T cell receptor (a chimeric T cell receptor, or "CAR T") that reacts to the cancer, and are administered back to the person. The T cells are engineered to target a protein called CD19 that is common on B cells. This is the first form of gene therapy to be approved in the United States. In October, a similar therapy called axicabtagene ciloleucel was approved for non Hodgkin lymphoma. In October, biophysicist and biohacker Josiah Zayner claimed to have performed the very first in vivo human genome editing in the form of a self administered therapy. On 13 November, medical scientists working with Sangamo Therapeutics, headquartered in Richmond, California, announced the first ever in body human gene editing therapy. The treatment, designed to permanently insert a healthy version of the flawed gene that causes Hunter syndrome, was given to 44 year old Brian Madeux and is part of the world's first study to permanently edit DNA inside the human body. The success of the gene insertion was later confirmed. Clinical trials by Sangamo involving gene editing using zinc finger nuclease (ZFN) are ongoing. In December the results of using an adeno associated virus with blood clotting factor VIII to treat nine haemophilia A patients were published. Six of the seven patients on the high dose regime increased the level of the blood clotting VIII to normal levels. The low and medium dose regimes had no effect on the patient's blood clotting levels. In December, the FDA approved Luxturna, the first in vivo gene therapy, for the treatment of blindness due to Leber's congenital amaurosis. The price of this treatment is for both eyes.

2019 жыл

Мамыр айында FDA екі жасқа дейінгі балалардағы жұлындық бұлшық ет атрофиясын емдеу үшін onasemnogene abeparvovec (Zolgensma) препаратын мақұлдады. Zolgensma-ның тізімдік бағасы бір дозаға белгіленді, бұл оны барлық уақыттағы ең қымбат дәрі етіп шығарды. Мамыр айында EMA 12 жастан асқан адамдардағы бета-талассемияны емдеу үшін betibeglogene autotemcel (Zynteglo) препаратын мақұлдады. Шілде айында Allergan және Editas Medicine компаниялары Лебер туа біткен амаврозының 10 түрін емдеу үшін AGN 151587 препаратының І/ІІ фазалық клиникалық сынағын жариялады. Бұл адам ағзасында жүзеге асырылатын CRISPR-ге негізделген алғашқы гендік терапияны зерттеуі болып табылады. CRISPR Cas жүйесінің алғашқы инъекциясы 2020 жылдың наурыз айында расталды.

2020 жыл

Мамыр айында Еуропалық Одақ onasemnogene abeparvovec (Zolgensma) дәрісін омыртқа бұлшық еттерінің атрофиясын емдеу үшін мақұлдады, бұл дәрі СМА 1-типті клиникалық белгілері бар немесе SMN2 генінің үш данасынан аспайтын адамдарға, дене салмағы мен жасына қарамастан қолданылады. Тамыз айында Audentes Therapeutics компаниясы AAV8 негізіндегі гендік терапиялық ем AT132 клиникалық сынағына қатысқан X-байланысты миотубулярлық миопатиясы бар 17 баланың үшеуі қайтыс болғанын хабарлады. Дозасы дене салмағына байланысты емнің, салмағы жоғары науқастарға пропорционалды түрде зиянды әсер ететіні болжалды, себебі қайтыс болған үш науқастың салмағы басқаларына қарағанда ауыр болды. Клиникалық сынақ тоқтатылды. 15 қазанда Еуропалық дәрілік заттар агенттігінің (EMA) Адамға арналған дәрілік заттар комитеті (CHMP) оң пікір қабылдап, Libmeldy (гематопоэтикалық діңгек және прогенеторлық жасушаларды қамтитын автологты CD34+ жасушалармен байытылған популяция, адам арилсульфатаза А генін кодтайтын лентивирустық векторды қолдану арқылы ex vivo трансдуцираланған) дәрілік затына, метахромодистрофияның (МЛД) "кешіккен балалық" (LI) немесе "ерте жасөспірімдік" (EJ) формаларын емдеуге арналған гендік терапияға рұхсат беруді ұсынды. Libmeldy-нің белсенді заты баланың өздік дің жасушаларынан тұрады, олар ARSA генінің жұмыс істейтін көшірмелерін қамтитын етіп өңделген. Libmeldy 2020 жылдың желтоқсан айында ЕО-да медициналық қолдануға мақұлданды. 15 қазанда француз биотехнологиялық компаниясы Lysogene IIIA типті мукополисахаридозға (А типті Санфилиппо синдромы) арналған эксперименталды гендік терапиялық ем LYS SAF302 алған науқастың қайтыс болғаны туралы хабарлады.

2021 жыл

Мамыр айында АДА СКИД-пен ауыратын 50 баланың емделуінде өзгертілген HIV-нің лентивирустық вектор ретінде қолданылатын жаңа әдіс туралы хабарланды, оның нәтижесінде 48 баланың жағдайы жақсарды. Бұл әдіс бұрынғы СКИД зерттеулерінде жиі кездесетін лейкемия даму қаупін азайту арқасында, әдетте қолданылатын ретровирустық векторлардан қауіпсіз деп күтілуде. Осы әдіс 2019 жылы да қолданылған, бірақ X СКИД-пен ауыратын кішкентай топта. Маусым айында транстиретин амилоидозымен ауыратын алты науқасқа жасалған клиникалық сынақ нәтижесінде CRISPR технологиясы арқылы бауыр жасушаларындағы TTR генінің белсенділігін тоқтату арқасында қан сарысуындағы бұрыс бүгілген транстиретин (TTR) протеинінің концентрациясы төмендеді. Төмен және жоғары дозалы топтарда орташа төмендеу тиісінше 52% және 87% құрады. Бұл in vivo әдісі болды, яғни науқастың жасушаларын алып, өңдеп, қайтадан енгізу қажет болмады. Шілде айында кішкентай гендік терапияның І фазасының нәтижелері жарияланды, онда 4-9 жас аралығындағы L аминқышқылы декарбоксилаза жетіспеушілігінен (AADC жетіспеушілігі) зардап шеккен жеті науқаста допаминнің қалпына келгені байқалды.

2022 жыл

Ақпан айында Тай-Сакс ауруына қарсы алғашқы гендік терапия жарияланды, ол ми жасушаларына HEXA генінің дұрыс нұсқауларын жеткізу үшін адено-ассоциированный вирус қолданады, бұл ауруды тудырады. Тек екі балаға иелік емдеу сынағы жүргізілді, олар аурудың табиғи барысымен салыстырғанда жақсарту көрсетті және вектормен байланысты қолайсыз құбылыстар тіркелген жоқ. Мамыр айында еладокаген эксупарвовек Еуропалық комиссиясы тарапынан мақұлдауға ұсынылды. Шілде айында гемофилия B үшін FLT180 аталатын гендік терапия үміткерінің нәтижелері жарияланды, ол IX (FIX) қанын ұйыту факторының ақуызын қалпына келтіру үшін адено-ассоциированный вирус (AAV) пайдаланады, терапияның төмен дозаларында ақуыздың қалыпты деңгейі байқалды, бірақ вектормен байланысты иммундық реакциялар қаупін азайту үшін иммуносупрессия қажет болды. Желтоқсан айында Т-клеткалы жедел лимфобластық лейкемия диагнозы қойылған 13 жасар қыз Ұлы Ормонд көшесіндегі ауруханада (GOSH) осы мақсатта терапиялық гендік өңдеудің алғашқы құжатталған қолданылуымен сәтті емделді, алты айлық тәжірибелік емнен кейін, басқа емдеулердің барлық әрекеттері сәтсіз аяқталды. Процедураға қатерлі Т-клеткаларын жою үшін салауатты Т-клетканы қайта бағдарламалау кірді, осылайша алдымен лейкемиядан құтылуға, содан кейін салауатты иммундық жасушаларды пайдалану арқылы оның иммундық жүйесін қайта құруға көмектесті. GOSH командасы BASE өңдеуін қолданды және бұрын 2015 жылы TALENs қолданып жедел лимфобластық лейкемияның бір жағдайын емдеген. Маусым айында FDA Дюшеннің бұлшықет дистрофиясына (DMD) қарсы Elevidys препаратына үдетілген мақұлдау берді, тек 4-5 жастағы ұлдарға, өйткені олар бір реттік тамырға енгізілетін вирус (AAV rh74 векторы) инфузиясынан тұратын терапиядан пайда көруі мүмкін, бұл бұлшықет жасушаларына жұмыс істейтін «микродистрофин» генін (138 kDa) жеткізеді, ол осы ауруда мутацияланған қалыпты дистрофин (427 kDa) орнына әрекет етеді.