دانشمندان در یک دستاورد مهم پزشکی، برای نخستین‌بار از فناوری پیشرفته Prime Editing برای ویرایش مستقیم DNA درون بدن یک انسان استفاده کرده‌اند. این روش که نسل جدیدی از فناوری ویرایش ژن CRISPR محسوب می‌شود، با هدف اصلاح جهش‌های ژنتیکی عامل بیماری‌ها توسعه یافته است.
به گزارش تکراتو و به نقل از مجله علمی Nature، شرکت آمریکایی Prime Medicine در اکتبر ۲۰۲۶ نخستین بیمار مبتلا به بیماری ویلسون را با داروی آزمایشی PM577a تحت درمان قرار داده است. این اقدام آغاز یک کارآزمایی بالینی محسوب می‌شود و هنوز شواهدی درباره موفقیت درمان یا اصلاح قطعی DNA بیمار منتشر نشده است.
نخستین ویرایش ژن با فناوری Prime Editing درون بدن انسان
شرکت زیست‌فناوری Prime Medicine در تاریخ ۵ اکتبر ۲۰۲۶ اعلام کرد که نخستین بیمار در کارآزمایی بالینی جهانی فاز ۱/۲ داروی PM577a دوز اولیه درمان را دریافت کرده است.
این دارو برای اصلاح یک جهش ژنتیکی خاص در سلول‌های کبد طراحی شده و از فناوری Prime Editing استفاده می‌کند.
تفاوت مهم این روش با بسیاری از درمان‌های ژنتیکی پیشین در آن است که برای انجام اصلاحات ژنتیکی، نیازی به خارج کردن سلول‌های بیمار از بدن و ویرایش آن‌ها در آزمایشگاه نیست.
در عوض، ابزارهای ویرایش ژن مستقیماً به بدن بیمار منتقل می‌شوند تا اصلاح موردنظر در سلول‌های هدف انجام شود.
این رویکرد در اصطلاح علمی ویرایش ژن درون‌تنی یا In Vivo Gene Editing نام دارد.
البته ویرایش ژن درون بدن پیش از این نیز با روش‌های دیگر آزمایش شده بود؛ ویژگی تازه این دستاورد، استفاده انسانی از فناوری دقیق‌تر Prime Editing به‌صورت درون‌تنی است.
بیماری ویلسون چیست و چرا دانشمندان به دنبال اصلاح DNA هستند؟
بیماری ویلسون یک اختلال ژنتیکی نادر است که باعث تجمع غیرطبیعی مس در بدن می‌شود.
این بیماری معمولاً بر اثر جهش در ژنی به نام ATP7B ایجاد می‌شود. ژن مذکور مسئول تولید پروتئینی است که به دفع مس اضافی از کبد کمک می‌کند.
زمانی که عملکرد این ژن مختل شود، مس در کبد و سایر بافت‌های بدن تجمع پیدا می‌کند و ممکن است به آسیب‌های کبدی، اختلالات عصبی و مشکلات دیگر منجر شود.
درمان‌های فعلی بیماری ویلسون معمولاً شامل مصرف طولانی‌مدت داروهایی هستند که به کاهش میزان مس یا جلوگیری از تجمع آن کمک می‌کنند.
بااین‌حال، این درمان‌ها علت ژنتیکی بیماری را برطرف نمی‌کنند.
پژوهشگران امیدوارند با اصلاح مستقیم جهش عامل بیماری، بتوانند در آینده درمانی ماندگارتر ارائه دهند.
فناوری Prime Editing چگونه DNA انسان را اصلاح می‌کند؟
Prime Editing یکی از روش‌های پیشرفته ویرایش ژن است که امکان ایجاد تغییرات دقیق در توالی DNA را فراهم می‌کند.
در روش متداول CRISPR-Cas9، پژوهشگران معمولاً از یک ابزار مولکولی برای برش DNA در موقعیت مشخص استفاده می‌کنند.
اما Prime Editing به‌گونه‌ای طراحی شده است که بتواند بخش‌های مشخصی از کد ژنتیکی را بازنویسی کند.
این فناوری می‌تواند در شرایط مناسب، تغییراتی مانند جایگزینی، حذف یا اضافه کردن بخش‌های کوتاهی از DNA را انجام دهد.
به همین دلیل، Prime Editing برای درمان بیماری‌هایی که ناشی از جهش‌های ژنتیکی مشخص هستند، گزینه‌ای امیدوارکننده محسوب می‌شود.
البته دقت بالای این فناوری در مطالعات آزمایشگاهی به معنای تضمین ایمنی و اثربخشی آن در بدن انسان نیست.
داروی PM577a چگونه به سلول‌های کبد می‌رسد؟
داروی آزمایشی PM577a برای هدف قرار دادن جهش H1069Q در ژن ATP7B طراحی شده است.
این جهش یکی از عوامل شایع بیماری ویلسون در آمریکای شمالی و اروپا به شمار می‌رود.
برای انتقال ابزارهای ویرایش ژن به بدن، پژوهشگران از نانوذرات لیپیدی استفاده می‌کنند.
این ذرات بسیار کوچک می‌توانند اجزای موردنیاز برای ویرایش ژن را حمل کرده و پس از تزریق وریدی، آن‌ها را به سلول‌های هدف برسانند.
هدف اصلی آن است که ابزارهای Prime Editing وارد سلول‌های کبد شوند و جهش موردنظر را اصلاح کنند.
اگر این فرایند به شکل مؤثر و ایمن انجام شود، ممکن است عملکرد طبیعی ژن ATP7B بهبود پیدا کند و توانایی بدن برای دفع مس اضافی افزایش یابد.
بااین‌حال، میزان موفقیت این فرایند در نخستین بیمار هنوز مشخص نیست.
چرا ویرایش DNA درون بدن یک دستاورد مهم است؟
در برخی روش‌های درمان ژنتیکی، پزشکان ابتدا سلول‌های بیمار را از بدن خارج می‌کنند.
سپس سلول‌ها در محیط آزمایشگاهی اصلاح می‌شوند و پس از بررسی، دوباره به بدن بیمار بازگردانده می‌شوند.
این فرایند می‌تواند پیچیده، زمان‌بر و پرهزینه باشد.
ویرایش ژن درون‌تنی ممکن است بخشی از این مراحل را حذف کند و در آینده امکان توسعه درمان‌هایی سریع‌تر و در دسترس‌تر را فراهم آورد.
از سوی دیگر، این روش چالش‌های خاص خود را دارد.
برای مثال، پژوهشگران باید مطمئن شوند ابزارهای ویرایش ژن به بافت مناسب می‌رسند و تغییرات ناخواسته‌ای در بخش‌های دیگر DNA ایجاد نمی‌کنند.
همچنین برخلاف ویرایش سلول‌ها در آزمایشگاه، امکان بررسی تک‌تک سلول‌های اصلاح‌شده پیش از بازگرداندن آن‌ها به بدن وجود ندارد.
بنابراین، ارزیابی ایمنی این روش اهمیت بسیار زیادی دارد.
نتایج نخستین آزمایش انسانی چه زمانی منتشر می‌شود؟
شرکت Prime Medicine اعلام کرده است که نخستین داده‌های بالینی مربوط به داروی PM577a در سال ۲۰۲۷ منتشر خواهند شد.
کارآزمایی فعلی با هدف بررسی ایمنی، میزان تحمل‌پذیری دارو و نشانه‌های اولیه اثربخشی طراحی شده است.
پژوهشگران در جریان مطالعه، شاخص‌هایی مرتبط با وضعیت مس در بدن و عملکرد پروتئین‌های مرتبط با بیماری ویلسون را بررسی خواهند کرد.
همچنین مشخص خواهد شد آیا این درمان می‌تواند نیاز بیماران به داروهای فعلی را در آینده کاهش دهد یا خیر.
بااین‌حال، دریافت نخستین دوز دارو به معنای اثبات موفقیت درمان نیست و برای ارزیابی اثرات بلندمدت آن به مطالعات بیشتری نیاز خواهد بود.
آیا ویرایش مستقیم DNA آینده درمان بیماری‌های ژنتیکی است؟
ورود Prime Editing به آزمایش‌های انسانی درون‌تنی می‌تواند یکی از مراحل مهم توسعه پزشکی ژنتیکی باشد.
اگر این فناوری بتواند جهش‌های عامل بیماری را با دقت کافی و بدون عوارض جدی اصلاح کند، در آینده ممکن است برای درمان گروهی از اختلالات ارثی کاربرد پیدا کند.
بااین‌حال، بسیاری از بیماری‌های ژنتیکی پیچیدگی‌هایی دارند که اصلاح یک جهش به‌تنهایی برای درمان آن‌ها کافی نیست.
همچنین هزینه، نحوه رساندن ابزارهای ویرایش ژن به بافت‌های مختلف و بررسی اثرات بلندمدت همچنان از چالش‌های اصلی این حوزه هستند.
در حال حاضر، دستاورد Prime Medicine را باید آغاز یک مرحله مهم از آزمایش‌های بالینی دانست؛ مرحله‌ای که نتایج آن در سال ۲۰۲۷ می‌تواند تصویر روشن‌تری از آینده درمان بیماری‌های ژنتیکی ارائه دهد.
دیدگاه‌ها