Genterapi – historia

Idén om genterapier föddes redan på 1970-talet, och med den drömmen om att kunna bota genetiska sjukdomar. Vägen till godkända behandlingar har varit svår och lång men de senaste åren har det skett ett trendbrott. Antalet genterapier som godkänns och når patienter ökar markant.

Kort om genterapins historia

  • 1971 - Första experimentet som visade att DNA kan injiceras i en mänsklig cell och kompensera för en brist i cellen.
  • 1972 - Idén om genterapi presenterades för första gången i tidskriften Science.
  • 1990 - Första försöket att ge en patient genterapi gjordes men gav inte långvarig effekt.
  • 2000 - Genterapi fungerade för första gången men flera patienter utvecklade cancer.
  • 2003 - Kina godkände som första land i världen en genterapi.
  • 2015 - EU godkände den första genterapin i Europa.
  • 2017 - FDA godkände den första genterapin i USA.
  • 2024 - Sjutton genterapier är godkända inom EU varav en baseras på CRISPR/Cas9 -teknik.

Genterapi är en avancerad form av läkemedel som används för att behandla genetiska sjukdomar. Vid den hittills mest använda formen av genterapi förs en ny gen in i patientens celler. Syftet är att den nya genen ska kompensera för en gen som är muterad på ett sätt som orsakar sjukdom. Det kan liknas vid en organtransplantation där genen är det nya organet. Det finns andra former av genterapier, t.ex. CAR-T-callterapier och CRISPR/Cas9-baserade terapier som du kan läsa mer om här.

Förhoppningar och bakslag när genterapier utvecklas

1970- och 1980-talen, idén om genterapi formuleras

Redan 1971 visade forskare för första gången att DNA kan injiceras i celler och där kompensera för en brist i cellen. Experimentet gjordes inte i en levande människa utan in vitro, det vill säga med celler som odlats i laboratorium.

Året därefter, 1972, myntades termen genterapi för första gången i en artikel i det vetenskapliga tidskriften Science och en förhoppning såddes om att man i framtiden skulle kunna bota i stort sett alla genetiska sjukdomar med genterapi.

Viktiga framsteg för genterapi: kloning av gener och virusvektorer

Två forskningsframsteg var avgörande för att forskare skulle försöka utveckla genterapier. Under 70-talet hade forskare lärt sig att klona gener vilket verkligen tog fart när PCR-metoden utvecklades som snabbt kunde föröka upp en specifik DNA-sekvens som till exempel en gen i många kopior.

Det andra framsteget var att forskare på 80-talet upptäckte att retrovirus kan transportera gener in i cellkärnan. Forskare lärde sig att avväpna viruset och ta bort gener som viruset behöver för att spridas och orsaka sjukdom. Istället klistrade de in den klonade gen som de ville föra in i celler i virusets genom.

De modifierade virusen kallas för virusvektorer och under 1980-talet lade forskare mycket tid och kraft på att försöka få virusvektorer att fungera och transportera gener till celler in vitro.

Första gången celler modifierade med virusvektorer prövas

En ny gen levererade till celler med virusvektorer prövades på människor för första gången i slutet av 1980-talet. Det var inte inom ramen av en genterapi utan den nya genen var en så kallad markör-gen som användes för att spåra celler som injicerats i en cancerpatient. Studien var viktig för genterapiområdet eftersom den visade att patienterna tolererade de genetiskt modifierade cellerna.

1990-talet, genterapi prövas men är inte säker

1990 behandlades den första patienten med genterapi. Patienten led av en typ av svår kombinerad immunbrist som förkortas SCID-ADA. Sjukdomen orsakas av mutationer i genen ADA och SCID står för engelskans Severe Combined Immune Deficiency. Konsekvenserna av mutationer i ADA är en brist på ett enzym som är viktigt för att immunförsvaret ska utvecklas normalt.

Svårt att få en bestående effekt

Med genterapin fick patienten en ny fungerande ADA-gen som resulterade i att patientens immunförsvar under en period blev bättre men den positiva behandlingseffekten avtog med tiden. Förmodligen följde inte den nya genen med när cellerna delade sig vilket gick emot själva idén med genterapi är att det ska vara en engångsbehandling – och gärna en botande sådan.

Tre år senare lyckades forskare få effekten av samma genterapi att bestå under fyra år innan en ny behandling behövdes.

Kroppen kan reagera på virusvektorn

Under 90-talet utvecklades vektor ur fler virus, bland andra adenovirus och lentivirus. År 1999 kom ett stort bakslag för forskningsfältet när en ung patient avled på grund av en kraftig immunologisk reaktion mot den virusvektor som används vid en genterapi.

Efter dödsfallet startade en debatt om riskerna med genterapi och berörda myndigheter blev mer restriktiva med att utfärda tillstånd för kliniska prövningar. De forskare som arbetade vidare fokuserade nu i mångt och mycket på att utveckla helt säkra virusvektorer.

2000-talent, fler bakslag och lärdomar

År 2000 kom så det stora genombrottet som visade att genterapi fungerade och att effekten kan vara bestående. Återigen var det en typ av svår kombinerad immunbrist som var i fokus, men en sort som kallas för SCID-X1. Efter genterapin fick patienterna ett normalt fungerande immunförsvar och effekten höll i sig.

Virusvektorn kan aktivera cancergener

Studien ansågs länge vara den succé som forskningsfältet väntat på, men tyvärr fick historien skrivas om några år senare. Vid en uppföljningskontroll visade det sig att två av tio patienter som fått genterapin vid en klinik i Frankrike utvecklat cancer.

Anledningen visade sig vara att delar den virusvektor som använts vid genterapin fogats in i genomet på ett sätt så att onco-gener aktiverats. Det är en grupp gener som stimulerar celldelning och en ökad aktivitet kan leda till att friska celler omvandlas till cancerceller som delar sig okontrollerat.

Den virusvektor som användes var adenovirus som mycket sällan inkorporeras i genomet.

Första genterapin godkänns

2003 blev Kina först i världen med att godkänna en genterapi för en cancerform som drabbar huvud och hals. Det dröjde nästan ett årtionde innan EU följde efter (2012) för en genterapi som utvecklades för en mycket ovanlig sjukdom. Då patienterna var få i bar sig inte behandling rent kommersiellt och utvecklarna förnyade inte sitt tillstånd. I USA dröjde det ändå till 2017 innan den första genterapin godkändes.

Under de här åren gjordes ett antal mindre universitetsstudier som prövade genterapi på enskilda patienter. Sakta började vektorerna bli säkrare och mer effektiva.

2020, många kliniska prövningar av genterapier pågår

Nu, mer än 50 år sedan de första tankarna om genterapi formulerades, har tekniken och kunskapen nästan hunnit ifatt de förhoppningar som fanns då. Utvecklingen av genterapier har verkligen tagit fart, och runtom i världen pågår ett stort antal kliniska prövningar.

Länge låg fokuset på de ”enkla måltavlorna” det vill säga monogena sjukdomar som orsakas av mutationer i en gen. Men nu utvecklas i rask takt även CAR-T-cellterapier för behandling av olika former av cancer och även behandlingar som baseras på genomredigering med tekniker som CRISPR/Cas9.

Sjutton genterapier är nu godkända inom EU. Bland dessa finns till exempel en fungerande genterapi för SCID-ADA som till skillnad från den som testades 1990 ger en bestående effekt och inte riskerar att orsaka cancer.

Uppdaterad: 2024-03-22