ייצור התרופות החדשות ביותר - ופוטנציאל לריפוי: טיפולי גנים ותאים

מאת אבי סלאטרי

טיפולי גנים ותאים סוללים את הדרך לטיפולים פורצי דרך ולריפוי פוטנציאלי למחלות ומחלות קשות, מניוון שרירי עמוד השדרה ועד למחלת פומפה.

מדענים חלוצים בתחום זה קוראים לצפון קרולינה בית.

מחקר של ג'וד סמולסקי, Ph.D., מאוניברסיטת צפון קרולינה בצ'פל היל השתמש בווירוס הקשור לאדנו כדי לספק טיפולים גנים. הממצאים שלו יצרו Bamboo Therapeutics, כעת חלק מפייזר, ו AskBio, שנרכשה על ידי באייר. צ'ארלס גרסבאך, Ph.D., מוביל את המרכז לטכנולוגיות גנומיות מתקדמות של אוניברסיטת דיוק, שמחקר ה-CRISPR שלו עומד בבסיס חצי תריסר סטארט-אפים. ורודולף ברנגו, דוקטור מאוניברסיטת צפון קרוליינה סטייט, משתמש באנזים CRISPR אחר כדי לערוך גנים. טכניקה זו עומדת בבסיס העבודה של Locus Biosciences.

עם הבסיס הזה, החוזקות של צפון קרוליינה בייצור ביולוגי יצרו באופן טבעי מקבץ של ייצור של תרפיה גנטית ותאית, כולל נוברטיס גנטי תרפיה, Audentes, חברת אסטלס ועוד.

"ריפוי גנטי מקל על הגורם הבסיסי למחלות גנטיות ומחלות נרכשות. מטרתו היא לטפל במחלות על ידי החלפה, השבתה או הכנסת גנים לתאים - בתוך הגוף, או in vivo, או מחוץ לגוף, או ex vivo", אמר ג'ימי וייריץ', סגן נשיא וראש אתר ב-Novartis Gene Therapies, א. חברת בריאות גלובלית עם מתקן ייצור גדול בדורהם. "כל תא וטיפול גנטי מתוכנן על סמך מידע מפורט על שורשי המחלה של החולה. במקום לטפל בסימפטומים, ריפוי גנטי פועל על ידי תיקון או שיפור תאים ברמה הגנטית".

לדברי וייריץ', מטרת הריפוי הגנטי היא לעצור מחלה במסלולה או להפוך את התקדמותה, בניגוד פשוט להקל על התסמינים. הטיפול ניתן לעיתים רק פעם אחת.

ב-Novartis Gene Therapies, מטרת החברה היא לפתח ולמסחר טיפולים גנטיים עבור חולים ומשפחות שנפגעו ממחלות גנטיות נוירולוגיות נדירות ומסכנות חיים. כבר עכשיו, הטיפול הגנטי הראשוני שלה לניוון שרירי עמוד השדרה אושר בארה"ב, יפן, האיחוד האירופי, ישראל, ברזיל וקנדה.

טיפול זה, הטיפול הגנטי המוביל של החברה במדעי המוח, Zolgensma, אושר במאי 2019 בארה"ב לטיפול בילדים מתחת לגיל שנתיים עם SMA. ניתן כעירוי חד פעמי, הטיפול עוזר לעצור איבוד בלתי הפיך של נוירונים מוטוריים והתקדמות המחלה.

בפיתוח טיפול זה, Novartis Gene Therapies מקווה לשנות את חייהם של הסובלים מ-SMA.

"תעשיית הבריאות בכלל - והריפוי הגנטי בפרט - היא מהירה להפליא ומשתנה מדי יום. זה מרגש ודורש אנשים שרוצים לחשוב אחרת על אתגרים ועל הפתרונות הדרושים כדי להצליח", אמר וייריך. "עם זאת, בסופו של יום, הכל קשור למטופלים שלנו. לדעת שהעבודה הקשה שלנו פירושה שאנחנו יכולים לשנות את חייו של מטופל אחד ומשפחתו זו תחושה מדהימה. אין הרבה תעשיות או משרות כאלה”.

ב-Audentes, לחברה יש מיקוד דומה, תוך שימוש בטיפולים גנטיים כדי למקד מחלות מסכנות חיים ולעיתים נדירות. מבוססת בקליפורניה, עם מיקום בשלבי בנייה בסנפורד, אודנטס מפתחת טיפולים גנטיים לטיפול במצבים כמו X-Linked myotubular myopathy, מחלת פומפה, ניוון שרירים דושן וניוון מיוטוני.

החברה מיישמת כעת את תוכניותיה להקים מתקן ייצור של $109 מיליון, חדיש, המעסיק 200 עובדים. הגדלת טביעת הרגל שלה במשולש מביאה הזדמנויות נוספות לאזור, ומשלימה את הפוטנציאל של טיפולים גנטיים בכלל.

"אחד היתרונות האמיתיים שיש לנו כשמדובר בשימוש ב-DNA כסוכן הטיפולי הוא שהוא גמיש להפליא. זה משמש כהנחיות הבסיסיות המאפשרות לך ליצור נוגדנים, או חלבונים אנזימטיים, או מולקולות RNA עם הריפוי הגנטי שלך. אתה יכול לקחת את אבן הבניין הבסיסית הזו ולעצב אותה בצורה שתאפשר לה לקיים אינטראקציה ולשנות כמעט כל היבט של הביולוגיה התאית ולנתב מחדש ולמקד אותה מחדש בצורה שלדעתנו מועילה למטופל", אמר מתיו פלצ'ר, Ph.D., סגן נשיא בכיר למחקר באודנטס.

"מה שטיפול גנטי עושה הוא שהוא לוקח וירוס שפיר ונפטר מהאלמנטים הנגיפיים שמאפשרים לנגיף להתרבות וליצור עותקים מרובים של עצמו. אנחנו נפטרים מזה ואז מכניסים את ה-DNA שאנחנו רוצים להעביר לתאים. אז אנחנו חוטפים משהו שקיים בטבע ועכשיו משתמשים בו ככלי להעברת גנים טיפוליים בחזרה לתאי המטופל".

במקרה של מצב כמו ניוון שרירים דושן, אודנטס מסוגלת להשתמש בריפוי גנטי כדי ליישם התערבויות כמו דילוג על אקסון - סוג של שחבור RNA שמנתב מחדש תאים לדלג על מוטציות. באמצעות טכניקות אלו, מדענים יכולים לשחזר את תפקוד הגנים התקין על ידי הסרת המוטציה.

Locus Biosciences מפתחת מוצרים אנטיבקטריאליים באמצעות בקטריופאג'ים משופרים ב-CRISPR. על ידי מיקוד לחיידקים מסוימים, חברת הביוטק הזו מוריסוויל משתמשת בטיפול מדויק לטיפול במחלות חיידקיות, ומשבשת את המיקרוביום של החולים כמה שפחות.

"מבחינה היסטורית, בקטריופאג'ים לא היו יעילים מספיק כדי להילחם בזיהומים חמורים מכיוון שחיידקים ובקטריופאג'ים התפתחו יחד במשך מיליארדי שנים למעין יחסי טורף-טרף - אז הם נמצאים באיזון אקולוגי מסוג זה. התייחסנו לכך על ידי שיפור יכולת ההרג של הבקטריופאג' באמצעות CRISPR", אמר ג'וזף ניקסון, סגן נשיא בכיר לפיתוח עסקי ב-Locus. "אנחנו מוסיפים CRISPR-Cas3 - במקום לגזור את ה-DNA של המטרה כמו זוג מספריים, הוא גוזר אותו או לועס אותו כמו פק-מן. מה שאנחנו עושים זה להכניס את מבני ה-CRISPR-Cas3 לתוך הבקטריופאג' ובכך ליצור מנגנון פעולה כפול בין הבקטריופאג' עצמו, להרוג חלק מתאי חיידקי המטרה ואז CRISPR-Cas3 להרוג את השאר."

במיקוד הטיפול בצורה כזו, לוקוס מסוגלת לייצר מוצרים יעילים משמעותית ממוצרי בקטריופאג'ים אחרים. המוצרים שהיא מפתחת משמשים למיקוד זיהומים חיידקיים ומחלות מיקרוביום, כולל מצבים כמו מחלות מעי דלקתיות וסרטן המעי הגס.

Audentes, Novartis Gene Therapies ו-Locus עוזרים ליצור טיפולי גנים ותאים שיכולים לשנות את חייהם של מיליוני אנשים ברחבי העולם ולטפל במחלות בדרכים שלא היו אפשריות בעבר. בנוסף לתרופות ולטיפולים שהחברות מספקות, חברות אחרות משתמשות בשיטות דומות לטיפול במצבים כמו עיוורון מולד, סרטן, סוכרת, הפרעות מטבוליות ועוד.

"אודנטס היא באמת אחת החלוצות שמתווה את המסלול החדש הזה וגישה חדשנית שלדעתנו יכולה באמת לשנות את כל הנוף של הרפואה - איך אנחנו מספקים אותה וההשפעה שהיא יכולה לעשות", אמר פלצ'ר. "בסופו של דבר, אנחנו בתחילתו של מהפך מרגש באמת ברפואה שעומד לעשות הבדל אמיתי בחייהם של אנשים. על ידי גרעין של חברות כמו שלנו, הצמיחה באזור יכולה להפוך למפולת שלגים, שבה כולנו ממשיכים לבנות אחד על השני".

הוסיף ניקסון, "למשולש יש עלות נמוכה בהרבה מתחומים מובילים אחרים, כמו בוסטון וסן פרנסיסקו. העלויות הנמוכות הללו, במיוחד עבור חברות כמו לוקוס, שבהן אנו ממומנים על ידי דולרים של משקיעים, מאפשרות לנו להשיג יותר עבור אותו סכום כסף. וכמובן, התוכניות עם מרכז NCBiotech הן קריטיות בסיוע לצמיחה ולתחזק את תעשיית מדעי החיים במדינה."

כאשר מפולת ההזדמנויות הזו ממשיכה לצבור תאוצה, חברות כמו אלה זקוקות לכוח עבודה מוסמך. לדברי וייריך, המועמד האידיאלי לענף צריך להיות בעל הכשרה והשכלה מתאימים, אבל גם סקרנות ותשוקה לעזור לאחרים.

"יש מגוון רחב של משרות, וחשוב יותר, אפשרויות קריירה זמינות בתעשייה הזו. לא משנה מה תפקיד התפקיד, חשוב לכל העובדים שלנו לדעת שלעבודה שהם עושים על בסיס יומי יש השפעה ישירה על היכולת שלנו לייצר טיפולים מצילי חיים למטופלים שלנו, ובמקרה של זולגנסמה. , העובדים שלנו ממש מצילים את חייהם של תינוקות שזה עתה נולדו", אמר וייריך. "הכי חשוב, אנחנו מחפשים אנשים שמרגישים נלהבים כמונו לגבי המשימה לעשות שינוי בחייהם של אנשים ומשפחות המתמודדים עם האתגר של מחלות נדירות."

מקור מקורי: חדשות WRAL