Néhány nappal ezelőtt különleges infúziót kapott az amerikai Brian Madeux, aki egy ritka genetikai betegségben, Hunter-szindrómában szenved. Szervezetéből hiányzik egy májenzim, ezért nem tudja lebontani a kötőszövetek bizonyos összetett szénhidrátjait, amelyek a sejtekben felhalmozódva az életkor előrehaladtával egyre komolyabb gondokat okoznak, ízületi merevségtől kezdve, komoly légzési problémákon át, egészen a szellemi fejlődés zavaráig.

Ezt a problémát igyekeztek orvosolni Madeux kezelői egy génszerkesztési módszerrel, cink-ujj nukleázok révén. A beteg szervezetébe több milliárd ártalmatlanított vírust juttattak be, amelyek két cink-ujj nukleáz és a Madeux testében nem működő enzim helyes génváltozatát hordozták.

A vírust úgy választották meg, hogy csak a májsejteket támadja. Amikor a vírus bejut egy sejtbe, eltéríti a sejt fehérjeszintetizáló rendszerét, és elkezdi legyártani a nukleázokat. Ezek aztán specifikus helyeken átvágják a DNS-t, és beillesztik oda a hiányzó enzim működő génjét. A DNS javító mechanizmusai aztán gondoskodnak arról, hogy a kettős spirál teljesen helyreálljon, és a gén működni kezdjen.

Ha a kezelés beválik, Madeux-nak valószínűleg nem lesz szüksége több beavatkozásra. (A férfit, aki a Hunter-szindrómások között szokatlanul magas kort ért meg, élete során eddig 26-szor műtötték, hogy enyhítsenek a tünetein.) Az azonban, hogy a módszer tényleg működött-e várhatóan csak hónapok múlva derül ki, ahogy az is, ha a gének esetleg mégis rossz helyre épültek be.

A Hunter-szindrómára nincs gyógymód. A hiányzó enzim pótlásával és csontvelő-átültetéssel átmenetileg ugyan enyhíthetők a tüntetek, de ezek a módszerek drágák és veszélyesek, tartós eredményt nem hoznak, és a betegség által okozott kognitív zavarokat nem képesek orvosolni. Bár Madeux esetében a már elszenvedett károkon valószínűleg az új gének sem segíthetnek sokat, a további romlás talán megállítható lehet.

Ha viszont a kezelés nála biztonságosnak és hatásosnak bizonyul, az a fiatalabb betegeken minél korábban alkalmazva igazi változást hozhat a Hunter-szindróma kezelésébe. A cink-ujj technikát a kaliforniai Sangamo Therapeutics fejlesztette ki, és azon alapul, hogy a sejtekben eleve léteznek olyan, úgynevezett cink-ujj fehérjék, amelyek a génekhez kötődve képesek azokat ki- vagy bekapcsolni. A Sangamo kutatói úgy módosítottak a fehérjéken, hogy azok az általuk kijelölt pontokhoz kötődjenek, és hozzájuk adtak egy másik enzimet is, amely átvágja a DNS-t.

A cink-ujj eljárás pontosságáról híres, a testen belül azonban eddig még sosem alkalmazták, ahogy egyetlen más rokon módszert sem. A szakértők eddig csak úgy módosítottak a sejtek genomján, hogy azokat először eltávolították a testből, génszerkesztették ezeket, majd később juttatták vissza a szervezetbe. A cink-ujjas módszer mellett elviekben nagyon kicsi az esélye annak, hogy a gén olyan helyre épüljön be, ahol esetleg megzavarja más fontos gének működését, de ezt persze nem lehet kizárni. A szakértők mindenesetre bizakodnak, hogy egyrészt jó helyet sikerült kiválasztaniuk a géneknek, másrészt sikerült is eltalálniuk azt.

Míg a talán jobban ismert CRISPR/Cas9-eljárás emberekben való használatát eddig még nem engedélyezte az amerikai FDA, a cink-ujjas módszert már lehet klinikai teszteken használni, hogy embereken is kipróbálják biztonságosságát. Hogy Madeux esetében milyen eredmény várható, azt egyelőre senki sem tudja. Az orvosok már annak is örülnének, ha igazolást nyerne, hogy a gének jó helyre épültek be, és működnek. Ennél azonban sokkal komolyabb hatások is elképzelhetők, hiszen az egereken végzett hasonló kísérletek során az állatokban termelődő új enzim képes volt felszámolni a sejtekben felhalmozódott szénhidrátokat is, és a rágcsálók szellemi állapotán is javítani tudott.