Ο μικρός χώρος χωρίς παράθυρα στο Παιδικό Νοσοκομείο της Φιλαδέλφειας μοιάζει με κάθε αίθουσα εξετάσεων, με ρυθμιζόμενη καρέκλα και μισή ντουζίνα μηχανήματα για τον έλεγχο της όρασης. Ο 20χρονος ασθενής, ωστόσο, δεν έχει έρθει όλος ο τρόπος από το Albuquerque για να πάρει νέα γυαλιά. Η Alisha Bacoccini, η οποία έχει μικρά, ξανθά μαλλιά και πράσινα μάτια, γεννήθηκε με μια διαταραχή που προκαλείται από ένα δυσλειτουργικό γονίδιο στα κύτταρα του αμφιβληστροειδούς που έχει μειώσει την όρασή της από τη γέννησή της. Τώρα βλέπει μόνο ωχρά και θολά σχήματα. "Αν σας κοιτάω δεν βλέπω το χρώμα των ματιών ή την ακμή ή τα φρύδια σας, αλλά μπορώ να δω ότι κάποιος είναι εκεί", λέει. Ο δεινός σκύλος ματιών της, η Τούντρα, ένας μαύρος λαβράδορ retriever, κάθεται στα πόδια της.
Από αυτή την ιστορία
[×] ΚΛΕΙΣΤΕ
Δύο από τους κορυφαίους ερευνητές της γονιδιακής θεραπείας ελπίζουν να βελτιώσουν την όραση των ασθενών τους σε πειραματική λειτουργία
Βίντεο: Οι ειδικοί της γονιδιακής θεραπείας εξετάζουν μπροστά στην αντιμετώπιση της τύφλωσης
σχετικό περιεχόμενο
- Πλάγια μουσικής για να χαλαρώσετε το μυαλό σας
- Υψηλές ελπίδες για ένα νέο είδος γονιδίου
Ένα μήνα πριν, σε μια πειραματική θεραπεία, οι ερευνητές έκαψαν το δεξί μάτι του Bacoccini - το χειρότερο - με δισεκατομμύρια αντίγραφα εργασίας του γονιδίου των κυττάρων του αμφιβληστροειδούς. Τώρα θα μάθουν αν η θεραπεία έχει λειτουργήσει.
Ο Jean Bennett, ένας γιατρός και μοριακός γενετιστής, έχει τον Bacoccini να ξεκουράζει το μέτωπό του από μια μικρή λευκή μηχανή που αναβοσβήνει το φως στο ένα μάτι και στη συνέχεια το άλλο. Αυτό το pupillometer θα δείξει πόσο καλά τα μάτια του Bacoccini ανταποκρίνονται στο φως. "Εντάξει, ένα, δύο, τρία, ανοιχτά", λέει ο Bennett και επαναλαμβάνει τη διαδικασία 16 φορές. Σε μια οθόνη υπολογιστή στο σκοτεινό δωμάτιο, οι μαθητές του Bacoccini είναι δύο γιγαντιαίοι μαύροι κύκλοι που συστέλλονται τόσο ελαφρώς με κάθε παλμό φωτός. Ένας άλλος ερευνητής συνοδεύει τον Bacoccini στην επόμενη συσκευή ελέγχου. Μισή ώρα αργότερα, ο Bennett λέει: «Μόλις κοίταξα τα αποτελέσματα της ακτινοβολίας σας, καλή βελτίωση».
"Αυτό είναι καλό, " λέει ο Bacoccini, αν και ακούγεται αβέβαιος. Επειδή λίγες μέρες μετά την ένεση, έχει δει πράγματι περισσότερο φως από αυτό το μάτι, λέει, αλλά τα πράγματα φαίνονται πιο θαμπά. Όταν προσπαθεί να διαβάσει ένα γιγαντιαίο διάγραμμα οφθαλμών με το δεξί της μάτι, δεν κάνει τίποτα καλύτερο από πριν - μπορεί να διαλέξει μόνο μερικά γράμματα ύψους δύο ίντσας από 16 ίντσες μακριά. Στη συνέχεια, το μάτι της είναι ακόμα κόκκινο από τη χειρουργική επέμβαση. Ο σύζυγος του Bennett, Albert Maguire, είναι ο χειρουργός του αμφιβληστροειδούς που λειτουργούσε στο Bacoccini. Κοίταξε στο μάτι της και λέει ότι η επιφάνεια δεν έχει ακόμη θεραπευθεί, προσθέτοντας: "Ας ελπίσουμε ότι αυτό είναι όλο".
Η προοπτική της χρήσης γονιδιακής θεραπείας για τη θεραπεία ασθενειών - ιδιαίτερα κληρονομικών ασθενειών που περιλαμβάνουν ένα γονίδιο, όπως η δρεπανοκυτταρική αναιμία και η κυστική ίνωση - έχει επιμολύνει επιστήμονες εδώ και δεκαετίες. Αν υπήρχε κάποιος τρόπος να δοθεί σε έναν ασθενή μια καλή έκδοση ενός εμπλεκόμενου γονιδίου, η σκέψη πηγαίνει, θα μπορούσε να επιδιορθώσει ή να αποτρέψει τις ζημίες που προκλήθηκαν από τον κληρονομικό κακό. Αυτή η φαινομενικά απλή ιδέα αποδείχθηκε απροσδόκητα πολύπλοκη στην πράξη. Έχουν υπάρξει εκατοντάδες δοκιμασίες γονιδιακής θεραπείας για πολλές ασθένειες, από αιμοφιλία έως καρκίνο, τα τελευταία 18 χρόνια. Αλλά σχεδόν όλα απέτυχαν εξαιτίας των δυσκολιών να πάρει ένα γονίδιο εργασίας σε κύτταρα χωρίς επίσης να προκαλέσει επιβλαβείς παρενέργειες.
Μέχρι το περασμένο έτος, η γονιδιακή θεραπεία είχε λειτουργήσει με σαφήνεια μόνο σε μία ασθένεια, τη σπάνια πάθηση που ονομάζεται σοβαρή συνδυασμένη ανοσοανεπάρκεια (SCID), η οποία προκαλείται από ένα ελάττωμα σε οποιοδήποτε από τα πολλά γονίδια που απαιτούνται για την παραγωγή λευκών αιμοσφαιρίων. Η ασθένεια αφήνει το ανοσοποιητικό σύστημα ανίκανο να καταπολεμήσει τις λοιμώξεις και συνήθως οδηγεί σε θάνατο στην παιδική ηλικία. Ονομάζεται επίσης "ασθένεια αγόρι φούσκα", μετά από έναν διάσημο ασθενή, David Vetter, ο οποίος έζησε μέχρι την ηλικία των 12 σε μια αποστειρωμένη πλαστική φούσκα. Από τα μέσα της δεκαετίας του '90, οι Ευρωπαίοι ερευνητές έχουν θεραπεύσει περίπου 30 παιδιά με SCID εισάγοντας το κατάλληλο γονίδιο λειτουργίας στο μυελό των οστών τους. Αλλά ακόμη και αυτή η επιτυχία έχει αναμιχθεί με την τραγωδία: πέντε από τα παιδιά ανέπτυξαν λευχαιμία και κάποιος πέθανε. Σε αυτούς τους ασθενείς, που είχαν μια συγκεκριμένη παραλλαγή της νόσου, το θεραπευτικό γονίδιο έσπασε τυχαία ένα γονίδιο που προκαλεί καρκίνο μετά τη συγχώνευση με το DNA του ασθενούς. Οι ερευνητές δοκιμάζουν τώρα τρόπους για να κάνουν τη γονιδιακή θεραπεία για την SCID ασφαλέστερη.
Η αμερικανική έρευνα γονιδιακής θεραπείας επανήλθε ουσιαστικά μετά από 18 ετών Jesse Gelsinger, ο οποίος υπέφερε από κληρονομική ηπατική νόσο, πέθανε από πολλαπλή ανεπάρκεια οργάνων το 1999 ενώ συμμετείχε σε πείραμα γονιδιακής θεραπείας στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβανίας. Οι ειδήσεις για το θάνατο προκάλεσαν μια ανησυχία στην επιστημονική κοινότητα και τις ακροάσεις στο Κογκρέσο, όπου ο πατέρας του έφηβος, Paul Gelsinger, και άλλοι κατηγορούν τους ερευνητές του Penn ότι ήταν πολύ βιαστικοί για να δοκιμάσουν τη θεραπεία στους ανθρώπους. Σύμφωνα με την Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων, οι ερευνητές δεν είχαν προειδοποιήσει επαρκώς τον Gelsinger και την οικογένειά του για τους κινδύνους του πειράματος. Ο επικεφαλής ερευνητής δεν κατάφερε επίσης να αποκαλύψει ότι είχε ένα χρηματοοικονομικό μερίδιο σε μια εταιρεία που θα κέρδιζε εάν η θεραπεία ήταν επιτυχής. «Αυτές ήταν οι τρομερές μέρες», λέει ο Leon Rosenberg, ένας γενετιστής του πανεπιστημίου Princeton, ο οποίος πραγματοποίησε πρώτες εργαστηριακές μελέτες σχετικά με τη νόσο του ήπατος που είχε ο Gelsinger. "Η ακεραιότητα της επιστήμης υπέστη τεράστιες ζημιές."
Ο Bennett και ο Maguire προσχώρησαν στην σχολή ιατρικής σχολής του Penn το 1992. Ένας από τους συναδέλφους τους είναι ο James Wilson, ο οποίος επιβλέπει τη μελέτη στην οποία πέθανε ο Gelsinger. Ο Wilson στη συνέχεια απαγορεύτηκε από την FDA να διεξάγει πειράματα σε ανθρώπους. Αλλά οι Bennett και Maguire δεν συμμετείχαν στη μελέτη αυτή. Η πειραματική δοκιμή γονιδιοθεραπείας τους ξεκίνησε το 2007 μετά από χρόνια επανεξέτασης από τις ομοσπονδιακές ρυθμιστικές αρχές, τις επιτροπές παιδικού νοσοκομείου και Penn που δημιουργήθηκαν για να αντιμετωπίσουν τις ανησυχίες δεοντολογίας και ασφάλειας που έθεσε ο θάνατος του Gelsinger.
Τον περασμένο Μάιο, η ομάδα τους και μια ξεχωριστή βρετανική ομάδα ανέφεραν τα πρώτα ελπίδα για τα γονιδιοθεραπευτικά νέα χρόνια: η τεχνική θα μπορούσε να θεραπεύσει την τύφλωση. Οι ασθενείς στη μελέτη είχαν μια νόσο που ονομάζεται συγγενής αμαύρωση Leber (LCA). Οι τρεις ασθενείς που υποβλήθηκαν σε θεραπεία με τον Bennett και τον Maguire μπόρεσαν να διαβάσουν μερικές ακόμη γραμμές ενός οφθαλμικού διαγράμματος από ό, τι μπορούσαν νωρίτερα. Ένας 26χρονος άνδρας έφτασε ακόμη και αρκετό βλέμμα για να περπατήσει μέσα από ένα λαβύρινθο. "Δεν μπορούσα να το πιστέψω", λέει ο Bennett. Τον έκανε να περπατήσει ξανά ο λαβύρινθος.
Η μελέτη ήταν μικρή και οι ασθενείς εξακολουθούν να είναι τυφλοί, αλλά η μέτρια βελτίωση και η προφανής ασφάλεια της θεραπείας έχουν προκαλέσει τις ελπίδες ασθενών και ερευνητών σε όλο τον κόσμο. Τώρα οι Bennett και Maguire επεκτείνουν την έρευνα σε περισσότερους ασθενείς με LCA, συμπεριλαμβανομένου του Bacoccini, για να ελέγξουν αν οι ασθενείς μπορούν να λαμβάνουν με ασφάλεια υψηλότερες δόσεις του θεραπευτικού γονιδίου.
Ο Ρόζενμπεργκ λέει ότι είναι "ευχαριστημένος" για τον Bennett - ο οποίος ήταν μεταδιδακτορικός ερευνητής στο εργαστήρι του το 1987 - και στον τομέα. «Είμαι και εγώ αισιόδοξος για τη γονιδιακή θεραπεία και δεν είμαι για λίγο», λέει. "Ας ελπίσουμε ότι πριν από το τέλος αυτής της δεκαετίας θα υπάρξουν δύο ή τρία άλλα παραδείγματα."
Και για τους Bennett, 54 και για τον Maguire, 48, η επιστήμη φαίνεται να είναι στα γονίδιά τους. Η μητέρα του Bennett, Frances, δίδαξε τη λογοτεχνία του πανεπιστημίου και ο πατέρας της, ο William, ήταν ένας δημοφιλής καθηγητής φυσικής στο Yale που είχε επινοήσει το λέιζερ αερίου το 1960 ενώ εργαζόταν στο Bell Labs στο New Jersey. Ο Bennett θυμάται να είναι 6 χρονών και να δει τον αγώνα του πατέρα του πίσω στο εργαστήριο μετά το δείπνο για να δουλέψει μέχρι την αυγή. η συσκευή οδήγησε αργότερα σε συσκευές αναπαραγωγής δίσκων μικρού μεγέθους και σαρωτές τιμών σούπερ μάρκετ.
Ενδιαφερόταν περισσότερο για τη βιολογία από τη φυσική. «Μου άρεσε τα πλάσματα», λέει, και πέρασε πολλές ευτυχισμένες ώρες κοιτάζοντας το μικροσκόπιο του πατέρα της σε βάλτο νερό και φύλλα. Μετά από το κολλέγιο στο Yale, πήγε στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ για να κερδίσει διδακτορικό δίπλωμα στην αναπτυξιακή βιολογία, χρησιμοποιώντας θαλάσσια αχινοειδή, αλλά αντλήθηκε αντ 'αυτού σε νέα έρευνα σχετικά με την εισαγωγή συγκεκριμένων ξένων γονιδίων σε ποντίκια και άλλα ζώα- πρόδρομο γονιδιακή θεραπεία. Πέρασε αρκετούς μήνες το 1981 και το 1983 στα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας της Bethesda, Maryland, σε εργαστήριο όπου οι επιστήμονες σχεδίαζαν μερικές από τις πρώτες δοκιμές γονιδιακής θεραπείας. "Ήταν μια λάμψη που θα συνέβαινε αυτό που με ενθουσίασε. Ήθελα να είμαι εκεί καθώς αναπτύχθηκε το πεδίο", θυμάται ο Bennett. Για να αποκτήσει το κλινικό υπόβαθρο που χρειάστηκε, πήγε στη Ιατρική Σχολή του Χάρβαρντ όπου συναντήθηκε με τον μελλοντικό σύζυγό της σε μια πρώτη τάξη ανατομίας.
Το Maguire προέρχεται επίσης από μια οικογένεια επιστημόνων. Ο πατέρας του, ο Henry, ήταν δερματολόγος και τώρα είναι ερευνητής εμβολίων κατά του καρκίνου στο Penn και η μητέρα του Elise εργάστηκε εκεί ως βοηθός έρευνας. Ο Χένρι είχε καταρράκτη και αργότερα αποκόλληση αμφιβληστροειδούς. Όταν ο Maguire βρισκόταν στο γυμνάσιο, έδινε στα μάτια του πατέρα του την πρώτη του εισβολή στην οφθαλμολογική θεραπεία. Στην ιατρική σχολή, ο Maguire εργάστηκε σε εργαστήριο που μελέτησε ασθένειες του αμφιβληστροειδούς που προκλήθηκαν από κληρονομικά γονιδιακά ελαττώματα. Θυμάται να ρωτάει τον Bennett εκείνη τη στιγμή αν τα κακά γονίδια μπορούν να διορθωθούν. "Αυτό έχει νόημα", του είπε. "Ας το κάνουμε."
Το μάτι είναι ιδιαίτερα κατάλληλο για τη γονιδιακή θεραπεία. Τα κύτταρα στα οποία πρέπει να εισαχθεί ένα νέο γονίδιο περιορίζονται σε μια μικρή περιοχή. ο αμφιβληστροειδής περιέχει μόνο μερικά εκατομμύρια κύτταρα. Επιπλέον, σε αντίθεση με τα περισσότερα κύτταρα, τα κύτταρα του αμφιβληστροειδούς δεν διαιρούνται μετά από ένα άτομο ηλικίας 3 μηνών, έτσι οι ερευνητές δεν χρειάζεται να αποκτήσουν το νέο γονίδιο σε μελλοντικές γενεές κυττάρων. Αυτό σημαίνει ότι δεν χρειάζεται να συρράψουν το νέο γονίδιο στο υπάρχον ϋΝΑ των κυττάρων, το οποίο αντιγράφεται όταν μια κυψέλη διαιρείται. Η διατήρηση του θεραπευτικού γονιδίου ξεχωριστά από το DNA του ασθενούς είναι ασφαλέστερο. στους ασθενείς SCID που ανέπτυξαν λευχαιμία, το εισαγόμενο γονίδιο ενσωματώθηκε κοντά σε ένα γονίδιο που προκαλεί καρκίνο και το ενεργοποίησε τυχαία. Το μάτι είναι επίσης ανοσοκατασταλμένο, που σημαίνει ότι το ανοσοποιητικό σύστημα τείνει να αγνοεί ξένα υλικά που εισάγονται εκεί. Μια διαφυγή ανοσοαπόκριση υπήρξε ένα πρόβλημα σε μερικές δοκιμές γονιδιακής θεραπείας και είναι αυτό που σκότωσε τον Jesse Gelsinger. "Είμαστε πολύ τυχεροί με την επιλογή του οργάνου στόχου μας", λέει ο Maguire.
Ενώ η Maguire εκπαιδεύτηκε να γίνει χειρουργός αμφιβληστροειδούς, η Bennett συνέχισε να ειδικεύεται στην έρευνα παρά στην κλινική εργασία, ακολουθώντας τον σύζυγό της σε όλη τη χώρα για την άσκηση, την παραμονή και την υποτροφία. Συμπληρώνοντας τα πράγματα, ταξίδευαν με μικρά παιδιά. Στο τελευταίο έτος της ιατρικής τους σχολής, οι νεόνυμφοι είχαν το πρώτο τους μωρό - «το ανώτερο έργο μας», το αποκαλούν. Δύο ακόμη παιδιά ακολούθησαν σύντομα.
Το 1989, κατά τη διάρκεια μιας από τις τελευταίες στάσεις της Maguire, στο Μπάρντεν, στο Royal Oaks του Μίτσιγκαν, ο Bennett ίδρυσε αυτοσχέδια εργαστήρια στο κτήριο δίπλα στο νοσοκομείο και στο υπόγειο του σπιτιού τους. Διεξήγαγαν αυτό που θεωρούν ότι ήταν το πρώτο πείραμα γονιδιακής θεραπείας που περιλαμβάνει τον αμφιβληστροειδή. Χρησιμοποιώντας ποντίκια και κουνέλια, ενέθηκαν γονίδια για ένα ένζυμο που βρίσκεται στα βακτήρια. Χρησιμοποίησαν μια βαφή για να αποκαλύψουν αν τα κύτταρα των ματιών είχαν φτιάξει το ένζυμο και το πείραμα επιτεύχθηκε: οι αμφιβληστροειδείς των ζώων έγιναν μπλε για περίπου δύο εβδομάδες.
Στο Penn, δημοσίευσαν ένα από τα πρώτα δύο έγγραφα που έδειξαν ότι ένας ιός που ήταν προικισμένος με ένα ξένο γονίδιο θα μπορούσε να το μεταφέρει σε οφθαλμικό ιστό, στην περίπτωση αυτή σε ποντίκια. (Αυτή η στρατηγική, κοινή στα πειράματα γονιδιακής θεραπείας, ουσιαστικά συν-επιλέγει την ικανότητα του ιού να αναδιπλασιαστεί με την έγχυση του δικού του γενετικού υλικού στα κύτταρα.) Οι Bennett και Maguire εισήγαγαν αργότερα θεραπευτικά γονίδια στα μάτια ορισμένων Ιρλανδών ρυθμιστών με κληρονομική τύφλωση. Αλλά ο Bennett σκέφτηκε ότι η βελτίωση στα σκυλιά δεν ήταν αρκετά συναρπαστική για να δικαιολογήσει μια ανθρώπινη δίκη. Αυτό που χρειαζόταν ήταν μια απλή, αργά εξελισσόμενη μορφή τύφλωσης που σχετίζεται με μια ασθένεια που προσβάλλει τους ανθρώπους. Το 1998, έμαθαν για μια φυλή σκύλου briard στη Σουηδία με μια ασθένεια των ματιών που, από ένα σκουλήκι, προκλήθηκε από μια από τις γενετικές μεταλλάξεις που βρέθηκαν σε μερικούς ασθενείς με LCA.
Περίπου 3.000 άνθρωποι στις Ηνωμένες Πολιτείες υποφέρουν από LCA, η οποία περιλαμβάνει πολλές διαφορετικές διαταραχές τύφλωσης που ξεκινούν από την παιδική ηλικία και προκαλούνται από μεταλλάξεις σε οποιοδήποτε από τα διάφορα γονίδια, ένα από τα οποία ονομάζεται RPE65. Περιέχει τις οδηγίες για ένα ένζυμο κρίσιμο για τα κύτταρα που ανιχνεύουν το φως του αμφιβληστροειδούς, τις ράβδους και τους κώνους. το ένζυμο μετατρέπει τη βιταμίνη Α σε μια μορφή που χρησιμοποιούν οι ράβδοι και οι κώνοι για να δημιουργήσουν μια απαραίτητη χρωστική ουσία ροδόψιν. Σε ανθρώπους που κληρονομούν ένα κακό αντίγραφο του γονιδίου RPE65 από κάθε γονέα, οι ράβδοι και οι κώνοι, στερούνται ροδοψίνης, παρουσιάζουν δυσλειτουργία και τελικά πεθαίνουν.
Οι Bennett, Maguire και συνεργάτες χρησιμοποίησαν έναν ιό που ονομάζεται αδενο-σχετιζόμενος ιός για να εισαγάγουν ένα καλό αντίγραφο του γονιδίου RPE65 σε τρεις νεαρούς δονητές. Τα δύο γονίδια του ιού ΑΑν είχαν αντικατασταθεί με το γονίδιο RPE65 συν μια σειρά DNA που μεταφέρει το γονίδιο. Τα σκυλιά ανέκτησαν αρκετό όραμα για να περιηγηθούν σε έναν λαβύρινθο. "Ήταν φανταστικά συναρπαστικό", λέει ο Bennett. Ένας σκύλος, ο Lancelot, έγινε ένα είδος σκύλου αφίσας για τη γονιδιακή θεραπεία, κουνώντας τα πόδια με τους ανθρώπους σε συνεντεύξεις τύπου και έρανοι.
Στο πεζοδρόμιο έξω από το γραφείο της, ο Bennett δείχνει ένα από τα περισσότερα από 50 σκυλιά που έχουν αντιμετωπίσει. Η Αφροδίτη, μια μεσαίου μεγέθους briard με καστανά μαλλιά, τεντώνει στο λουρί της και θα ήθελε σαφώς να αγωνιστεί μακριά, αλλά κάθεται για να αφήσει έναν επισκέπτη να την πετάξει. «Όταν ήρθε εδώ, δεν μπορούσε να δει κάτι, θα σκύψει σε μια γωνιά ή σε ένα κλουβί που αγκαλιάζει τα δόντια της στους ανθρώπους», λέει ο Bennett. Αυτό ήταν πριν από ένα χρόνο, προτού η ομάδα Bennett / Maguire αντιμετωπίσει την ηλικία του 1 έτους και στα δύο μάτια με τη γονιδιακή θεραπεία. Αν και ακόμα νυχτερινή τυφλή, η Αφροδίτη μπορεί τώρα να ξεπεράσει τα εμπόδια που διαχέονται κατά μήκος ενός διαδρόμου και να πιάσει μια μπάλα τένις. "Η συμπεριφορά της μεταμορφώθηκε", λέει ο Bennett. «Βλέπει καλά και στα δύο μάτια. Είναι ένα πολύ χαρούμενο σκυλί».
Όταν δοκιμάστηκαν για πρώτη φορά τη θεραπεία σε ανθρώπους, οι Bennett και Maguire δεν περίμεναν ότι οι ασθενείς τους θα βελτιώνονταν όσο τα σκυλιά. Για ένα πράγμα, οι γιατροί έλεγαν πρώτα την ασφάλεια και χρησιμοποίησαν χαμηλές δόσεις του ιού και του γονιδίου. Και οι πρώτοι ασθενείς τους, όλοι από μια κλινική οφθαλμού στην Ιταλία που δοκιμάζει τυφλούς ασθενείς για γενετικές ανωμαλίες, ήταν 26-χρονών δίδυμα και 19χρονων. Από την ηλικία αυτή, οι ασθενείς με LCA δεν έχουν πολύ ιστό αμφιβληστροειδούς. Οι περισσότεροι είναι εντελώς τυφλοί από την ηλικία των 40 ετών.
Ακόμα, οι Bennett και Maguire δεν ήξεραν τι να περιμένουν όταν αντιμετώπιζαν τον πρώτο ασθενή, ένα από τα δίδυμα. Αυτός αναισθητοποιήθηκε και έπειτα ο Maguire έκανε αρκετές μικρές τομές και αντικατέστησε το υαλώδες υλικό που μοιάζει με πήκτωμα στο μάτι του ανθρώπου με διάλυμα αλατιού, έτσι ώστε ο Maguire να μπορεί να χειριστεί εύκολα μια βελόνα μέσω αυτού. Χρησιμοποιώντας ένα μικροσκόπιο, έβγαλε μια λεπτή βελόνα τριχών μέσω του λευκού του ματιού μέχρι να αγγίξει τον αμφιβληστροειδή. Εγχύθηκε 150 μικρολίτρα ενός διαλύματος (μια σταγόνα μεγέθους ενός μπιζελιού) που περιείχε 15 δισεκατομμύρια αντίγραφα του ιού AAV με το γονίδιο RPE65. Ο ιός θεωρείται ένας εξαιρετικά ασφαλής μηχανισμός παράδοσης - δεν μπορεί να αναπαράγεται μόνος του και δεν προκαλεί ασθένεια στους ανθρώπους.
Εντούτοις, εκείνη τη νύχτα "Δεν κοιμήθηκα καθόλου", λέει ο Maguire, ο οποίος ανησυχεί για μια ανοσοποιητική αντίδραση. Για την ανακούφισή του, δεν υπήρχαν.
Παρόλο που η δόση ήταν χαμηλή, η Bennett λέει ότι η πρώτη φορά που κοίταξε τα στοιχεία της νεογέννητης ήταν η «στιγμή του Eureka» - το μάτι του μπορούσε να αισθανθεί περισσότερο φως. Λίγους μήνες μετά τη λήψη της πειραματικής θεραπείας, και οι τρεις ασθενείς έβλεπαν περισσότερο φως. Δύο που μπορούσαν να δουν μόνο τις κινήσεις των χεριών μπορούσαν να διαβάσουν τρεις ή τέσσερις γραμμές ενός χάρτου οφθαλμού.
Και η όραση των τριών ασθενών βελτιώνεται ακόμα, λέει ο Bennett. Ο 19χρονος, ο οποίος επέστρεψε στην Ιταλία, δεν χρειάζεται πλέον βοήθεια για να περπατήσει το βράδυ.
Όταν γεννήθηκε η Alisha Bacoccini, η μητέρα της, Eve Skidmore, μπορούσε να πει αμέσως ότι κάτι δεν πήγαινε καλά. Η Alisha φαινόταν να επικεντρώνεται μόνο στο έντονο φως, όπως ένα παράθυρο ή μια λάμπα, λέει ο Skidmore. Σκέφτηκε ότι η κόρη της μπορεί να χρειαστεί μόνο γυαλιά, αλλά ο οφθαλμίατρος είπε ότι το μικρό κορίτσι θα είχε τυφλό και ότι δεν θα μπορούσε να γίνει τίποτα. Διαγνώστηκε με μια προοδευτική ασθένεια των ματιών στους 11 μήνες και μια γενετική δοκιμή εντόπισε τελικά την ασθένεια ως LCA. Ως παιδί η Αλίσα μπορούσε να δει αρκετά καλά για να παίξει ποδόσφαιρο με μια λευκή μπάλα πάνω στο πράσινο χορτάρι. "Ήταν εξαιρετικά γρήγορος, " λέει ο Skidmore, ο οποίος έφτασε να μην βλέπει την μπάλα στον αέρα. Σχεδόν στην όγδοη τάξη, η Αλίχα έχασε ακόμη και αυτό το περιορισμένο όραμα.
Σήμερα μπορεί να διαβάσει κείμενο σε μια φωτεινή οθόνη υπολογιστή αλλά όχι σε ένα βιβλίο. Εργάζεται ως θεραπευτής μασάζ. Αν μπορούσε να δει καλύτερα, η δουλειά της με τα όνειρά της θα ήταν να εργαστεί ως ιατροδικαστής - καταβροχθίζει τα μυθιστορήματα της Patricia Cornwell στην κασέτα. Η Skidmore επιθυμεί να μπορεί η κόρη της να ξανακερδίσει αρκετά "για να δει τα αστέρια στον ουρανό και το ουράνιο τόξο, γιατί δεν το έχει δει ποτέ".
Η Bacoccini λέει ότι συνειδητοποιεί ότι η όρασή της μπορεί να μην βελτιωθεί στη μελέτη γονιδιοθεραπείας και θα μπορούσε να χειροτερέψει. Προσφέρθηκε να πάρει μέρος έτσι ώστε να "βοηθήσει να καταλάβει πώς να διορθώσει την τύφλωση", λέει.
Τρεις μήνες μετά την έγχυση του Maguire στα μάτια του Bacoccini με τους ιούς που φέρουν το γονίδιο του αμφιβληστροειδούς, τα μάτια του ήταν δέκα φορές πιο ευαίσθητα στο φως και η περιφερειακή του όραση είχε βελτιωθεί, αλλά δεν μπορούσε να διαβάσει ένα γράφημα μάτι καλύτερα από πριν. Ο Bennett λέει ότι υπάρχουν διάφοροι λόγοι για τους οποίους η θεραπεία μπορεί να μην λειτουργεί καλά γι 'αυτήν - για παράδειγμα, τα νευρικά κυκλώματα μεταξύ του ματιού και του εγκεφάλου του Bacoccini μπορεί να μην λειτουργούν σωστά.
Το Bacoccini αποτελεί μέρος μιας δεύτερης φάσης της μελέτης που έδωσε σε τρεις ασθενείς με LCA μεγαλύτερη δόση γονιδιακής θεραπείας από τους τρεις πρώτους εθελοντές που έλαβαν. Ένας από τους άλλους ασθενείς στην ομάδα Bacoccini είναι ένα 9χρονο αγόρι Βελγίου, το οποίο έχει δείξει μερικές από τις πιο δραματικές βελτιώσεις ακόμα. Μπορεί να δει λεπτομέρειες για πρόσωπα για πρώτη φορά και δεν χρειάζεται πλέον ένα ειδικό μεγεθυντικό φακό για να δει τον πίνακα στο σχολείο. Ο νεότερος ασθενής, ο Bennett και ο Maguire πιστεύουν, η καλύτερη ευκαιρία που έχει το ζευγάρι να αντιστρέψει την τύφλωση που προκαλείται από την LCA. Τελικά ελπίζουν να θεραπεύσουν τα μωρά.
Η βιοϊατρική έρευνα περιλαμβάνει συχνά μεγάλες ομάδες συνεργατών, αλλά οι μελέτες γονιδιακής θεραπείας είναι μια ακραία περίπτωση. Το περυσινό χαρτί στο New England Journal of Medicine ανακοινώνοντας την αρχική επιτυχία της γονιδιακής θεραπείας για την τύφλωση ανέφερε 32 συν-συγγραφείς, από τους μοριακούς βιολόγους που σχεδίασαν τον ιό στους Ιταλούς γιατρούς που βρήκαν τους ασθενείς. Ο Bennett, ο κύριος συγγραφέας, οδηγεί αυτή την ομάδα από ένα μικρό γραφείο έξω από το εργαστήριό της. Ο χώρος είναι γεμάτος με σημειωματάρια και φακέλους και είναι διακοσμημένος με φωτογραφίες από τα τρία παιδιά, περιοδικά και μερικές φωτογραφίες του Lancelot, ηλικίας 8 ετών και εξακολουθούν να βλέπουν καλά.
Ο Μαγκούιρ ισχυρίζεται ότι ο ρόλος του που δίνει στους ασθενείς ενέσεις είναι ήσσονος σημασίας: «Απλώς φορτώνω τα φορτηγά." Αλλά είναι, άλλωστε, ένας από τους κλινικούς εμπειρογνώμονες. «Με ασθένειες [κληρονομικής τύφλωσης], υπάρχει μια τεράστια συναισθηματική επικάλυψη», λέει. "Οι γιατροί πάντα τους θεωρούσαν ως ανίατους και είπαν στους ασθενείς ότι δεν μπορούμε να κάνουμε τίποτα για σας. Το γεγονός ότι αυτό φαίνεται να λειτουργεί είναι εξαιρετικά συναρπαστικό".
Η επιτυχία της δίκης LCA οδήγησε τον Bennett και τον Maguire σε μεγάλη προσοχή - «μια δυσάρεστη προσοχή», λέει - συμπεριλαμβανομένων προσκλήσεων από μέλη του Κογκρέσου για να τους ενημερώσουν για το έργο. Αλλά το δίδυμο φαίνεται να το παίρνει στο χέρι. Ο Bennett πραγματοποιεί μισή ντουζίνα τηλεφωνήματα και ηλεκτρονικά μηνύματα την ημέρα από τυφλούς ασθενείς ή τους γονείς τους που έχουν ακούσει για τη μελέτη LCA. "Τους απαντώ όλους, όλοι αυτοί οι άνθρωποι είναι πραγματικά, πραγματικά αναστατωμένοι για να γίνουν τυφλοί ή να είναι τυφλοί", λέει. Βεβαίως, είναι απίθανο να χωρέσουν στη δοκιμή LCA επειδή δεν έχουν τη σωστή γενετική βλάβη. Αλλά τους λέει να δοκιμάζονται για γονίδια τύφλωσης ούτως ή άλλως επειδή μια θεραπεία γονιδιακής θεραπείας για την ασθένειά τους μπορεί να εμφανιστεί μέσα σε λίγα χρόνια.
Σύντομα οι Maguire και Bennett αναμένουν να ξεκινήσουν πειράματα με γάτες Αβυσσινικής με LCA που προκαλούνται από μια μεταλλαγή γονιδίου διαφορετική από αυτή που έχουν επικεντρωθεί μέχρι τώρα. Σχεδιάζουν επίσης μια κλινική δοκιμή γονιδιακής θεραπείας για μια μορφή ασθένειας Stargardt ή νεανική εκφύλιση της ωχράς κηλίδας, η οποία επηρεάζει περίπου 25.000 ανθρώπους στις Ηνωμένες Πολιτείες και τις οποίες έχουν θεραπεύσει επιτυχώς σε ποντίκια που έχουν κατασκευαστεί για να έχουν την ασθένεια. Τώρα που έχει αποδειχθεί ότι η γονιδιακή θεραπεία μπορεί να πραγματοποιηθεί με ασφάλεια στο μάτι, οι εταιρείες διερευνούν τρόπους για να χρησιμοποιήσουν την τεχνική για τη θεραπεία ασθενειών που δεν είναι απαραιτήτως γενετικής προέλευσης. Για παράδειγμα, η εισαγωγή ενός γονιδίου που ελέγχει την ανάπτυξη αιμοφόρων αγγείων μπορεί να επιβραδύνει την ηλικιακή εκφύλιση της ωχράς κηλίδας, η οποία πλήττει περισσότερα από δέκα εκατομμύρια Αμερικανούς.
Παρά τις υψηλές ιατρικές επιτυχίες τους, οι Bennett και Maguire οδηγούν να δουλεύουν σε αυτοκίνητα δέκα ετών, τα οποία χτυπάνε. Στο σπίτι, ξετυλίγει με την κηπουρική και παίζει το grand piano της γιαγιάς της και ζωγραφίζει λεπτομερείς καλλιτεχνικές σκηνές σε στυλ λαϊκής τέχνης - καθιστώντας "κάθε λεπίδα χόρτου", λέει ο Bennett. ("Υπάρχει μια μικρή ιδεοψυχαναγκαστική διαταραχή", εξηγεί ο Maguire για τα χόμπι του.) Το μικρότερο παιδί τους έφυγε στο κολέγιο, αλλά φροντίζουν για δύο σκυλιά, ένα ψάρι και χελώνες και περίπου 15 σφαίρες - το τελευταίο χόμπι του Maguire παρατηρεί συμπεριφορά πτηνών. Η οικογένεια "έχει ένα υψηλό όριο για ακαταστασία", λέει ο Maguire.
Ο Bennett μένει αργά το βράδυ γράφοντας εκθέσεις και αιτήσεις χορήγησης επιδομάτων και σχεδιάζοντας περισσότερα πειράματα. Είναι εξίσου δραστήριος με τον πατέρα της όταν δούλευε στο λέιζερ αερίου. "Υπάρχει αυτός ο απίστευτος ενθουσιασμός που πρόκειται να σπάσετε ένα εμπόδιο σε κάτι", λέει.
Ο Jocelyn Kaiser καλύπτει τη βιοϊατρική έρευνα και πολιτική για το περιοδικό Science .
Ο Stephen Voss φωτογραφήθηκε πρόσφατα περιβαλλοντική υποβάθμιση στην Κίνα. Και οι δύο ζουν στην Ουάσιγκτον, DC
