Sisu
RNA interferentsi (RNAi) ravi on teatud tüüpi biotehnoloogia, mis suunab ja muudab geene. Seda uuritakse paljude erinevate seisundite, sealhulgas vähi raviks. 2018. aasta augustis kiitis FDA heaks esimese RNAi teraapiaravimi nimega Onpattro kasutamiseks haruldase haigusega, mida nimetatakse pärilikuks transtüretiini vahendatud amüloidoosiks (hATTR amüloidoos). hATTR-i iseloomustab ebanormaalne valkude kogunemine elunditesse ja kudedesse, mis võib lõpuks viia jäsemete tundlikkuse kadumiseni.Taust
RNAi teraapia luuakse organismi rakkudes loomulikult geneetilisel tasandil toimuva protsessi abil. Geenidel on kaks põhikomponenti: desoksüribonukleiinhape (DNA) ja ribonukleiinhape (RNA). Enamik inimesi on DNA-st kuulnud ja tunneks ära selle klassikalise kaheahelalise ehk topeltheeliksi välimuse, kuid tüüpiliselt üheahelalise RNA-d nad ei pruugi tunda.
Kuigi DNA tähtsus on teada juba mitu aastakümmet, oleme RNA rollist paremini aru saanud alles viimastel aastatel.
DNA ja RNA teevad koos kindlaks, kuidas inimese geenid töötavad. Geenid vastutavad kõige eest, alates inimese silmavärvi määramisest kuni tema elu jooksul teatud haiguste ohtu aitamiseni. Mõnel juhul on geenid patogeensed, see tähendab, et need võivad põhjustada inimese haigusseisundi sündimist või hilisemat elu. Geneetiline teave on leitud DNA-st.
Lisaks sellele, et RNA on DNA-s sisalduva geneetilise teabe "käskjalg", saab ta kontrollida ka seda, kuidas teatud teave saadetakse - või isegi siis, kui see on. Väiksemal RNA-l, mida nimetatakse mikro-RNA-ks või miRNA-ks, on kontroll rakkudes toimuva üle. Teist tüüpi RNA, mida nimetatakse messenger RNA või mRNA, võib teatud geeni signaali välja lülitada. Seda nimetatakse selle geeni ekspressiooni "vaigistamiseks".
Lisaks messenger RNA-le on teadlased leidnud ka muud tüüpi RNA-d. Mõni tüüp võib teatud valkude loomise juhised sisse lülitada või neid ülespoole suunata või muuta juhiste saatmise viisi ja aega.
Kui RNA vaigistab või lülitab geeni välja, nimetatakse seda interferentsiks. Seetõttu nimetasid teadlased, kes arendasid biotehnoloogiat, mis rakendab looduslikult esinevat rakuprotsessi, RNA-interferentsi või RNAi-ravi.
RNAi-ravi on veel suhteliselt uus biotehnoloogia. Vähem kui kümme aastat pärast dokumendi avaldamist meetodi kasutamise kohta ussides võitis teadlaste meeskond, kes panustas tehnoloogia loomisele, 2006. aasta Nobeli meditsiinipreemia.
Aastate jooksul, mil teadlased kogu maailmas on uurinud RNAi kasutamise võimalusi inimestel. Eesmärk on välja töötada ravimeetodid, mida saab kasutada teatud geenide sihtimiseks, mis põhjustavad või aitavad kaasa tervislikele seisunditele. Kuigi juba on olemas geeniteraapiaid, mida saab nii kasutada, avab RNA rolli rakendamine võimaluse spetsiifilisemaks raviks.
Kuidas see töötab
Kui DNA on tuntud kaheahelaline, siis RNA on peaaegu alati üheahelaline. Kui RNA-l on kaks ahelat, on see peaaegu alati viirus. Kui keha tuvastab viiruse, püüab immuunsüsteem seda hävitada.
Teadlased uurivad, mis juhtub siis, kui rakkudesse sisestatakse teist tüüpi RNA, tuntud kui väike sekkuv RNA (siRNA). Teoreetiliselt pakuks meetod otsest ja tõhusat viisi geenide kontrollimiseks. Praktikas on see osutunud keerulisemaks. Teadlaste üks peamisi probleeme on muutunud, kaheahelaline RNA rakkudesse sattumine. Organismi arvates on kaheahelaline RNA viirus, seetõttu alustab see rünnakut.
Immuunvastus mitte ainult ei takista RNA-d oma töö tegemisel, vaid võib põhjustada ka soovimatuid kõrvaltoimeid.
Võimalikud eelised
Teadlased avastavad endiselt RNAi-ravi võimalikke kasutusviise. Enamik selle rakendusi on suunatud haiguste, eriti harva esinevate või raskesti ravitavate haiguste, nagu vähk, ravimisele.
Teadlased saavad seda tehnikat kasutada ka rakkude töö kohta lisateabe saamiseks ja inimese geneetika sügavama mõistmise arendamiseks. Teadlased saavad taimede uurimiseks ja insenerikultuuride jaoks katsetamiseks kasutada isegi RNAi splaissimismeetodeid. Teine lootustandev ala on vaktsiinide väljatöötamisel eriti lootustandev, kuna RNAi-ravi annaks võimaluse töötada konkreetsete patogeenidega, näiteks teatud viirusetüvega.
Puudused
RNAi teraapia lubab paljusid kasutusviise, kuid see esitab ka märkimisväärseid väljakutseid. Näiteks kui teraapia võib olla suunatud konkreetselt ainult teatud geenide mõjutamisele, võib see põhjustada toksilise immuunvastuse, kui ravi "jääb märkest mööda".
Teine piirang on see, et RNAi-ravi on hea probleeme tekitavate geenide väljalülitamiseks, kuid see pole ainus põhjus, miks kellelgi võib olla geneetiline seisund. Mõnel juhul on probleemiks see, et geeni ei lülitata välja siis, kui see peaks olema või on alaaktiivne. RNA ise võib geene sisse ja välja lülitada. Kui teadlased seda võimalust kasutavad, laienevad RNAi-ravi võimalused.
Onpattro
2018. aastal kiitis FDA heaks patisiraani-nimelise ravimi müügi kaubamärgi all Onpattro. Väikest häirivat ribonukleiinhappeteraapiat (siRNA) kasutades on Onpattro esimene uus ravimirühm, mille FDA on heaks kiitnud. See on ka esimene heakskiidetud ravim haruldase geneetilise haigusega patsientidele, mida nimetatakse pärilikuks transtüretiini vahendatud amüloidoosiks (hATTR).
Usutakse, et umbes 50 000 inimesel on kogu maailmas hATTR. See seisund mõjutab mitut kehaosa, sealhulgas seedetrakti, kardiovaskulaarsüsteemi ja närvisüsteemi. Geneetilise mutatsiooni tõttu ei toimi maksa toodetud valk, mida nimetatakse transtüretiiniks (TTR). HATTR-iga inimestel esinevad sümptomid selle valgu kogunemise tõttu keha erinevates osades.
Kui TTR-i kogunemine mõjutab teisi kehasüsteeme, kogevad hATTR-iga inimesed mitmesuguseid sümptomeid, sealhulgas seedetrakti probleeme, nagu kõhulahtisus, kõhukinnisus ja iiveldus, või neuroloogilisi sümptomeid, mis võivad tunduda insuldi või dementsusega sarnased. Samuti võivad tekkida südamenähud, nagu südamepekslemine ja kodade virvendus.
Väike hulk hATTR-iga täiskasvanud patsiente saab kasutada Onpattrot spetsiaalselt närvisüsteemi (polüneuropaatia) raviks, mis tekib TTR kogunemise tõttu närvisüsteemis.
Polüneuropaatia sümptomid on tavaliselt kätel ja jalgadel.
Onpattro infundeeritakse kehasse ja läheb otse maksa, kus see lülitab välja kahjustavate valkude tootmise. Perifeersetes närvides valkude kogunemise aeglustamise või peatamise abil on eesmärk vähendada selle tagajärjel tekkivaid sümptomeid (näiteks kipitus või nõrkus).
Ravimi testimise ajal märkasid Onpattrot saanud patsiendid nende sümptomite paranemist võrreldes platseebot saanud ravimitega. Mõned patsiendid teatasid infusioonravi saanud kõrvaltoimetest, sealhulgas õhetus, iiveldus ja peavalu.
Alates 2019. aasta algusest töötab Onpattro tootja Alnylam RNAi-ravi abil välja täiendavaid ravimeid, mis loodetavasti saavad ka FDA heakskiidu.