Medicii de la Spitalul de Copii din Philadelphia (CHOP) și Penn Medicine au reușit să trateze cu succes o tulburare metabolică rară și care poate fi fatală, folosind o terapie genetică CRISPR creată special pentru un sigur pacient. Copilul, cunoscut sub numele de KJ, a fost diagnosticat la scurt timp după naștere cu deficiență severă de carbamoil fosfat sintetază 1 (CPS1), o afecțiune genetică rară. Tratamentul personalizat a fost dezvoltat în doar 6 luni. Rezultatele sunt publicate in New England Journal of Medicine.
Deficiența de CPS1 afectează ciclul ureei, un proces prin care ficatul elimină excesul de azot din organism. Când corpul descompune proteinele, se produce amoniac, o substanță toxică care trebuie transformată în uree și eliminată prin urină.
Copiii cu această afecțiune rară nu produc enzima carbamoil fosfat sintetază 1, esențială în prima etapă a conversiei amoniacului. Rezultatul este acumularea de amoniac în sânge (hiperamoniemie), care poate provoca leziuni grave ale creierului și altor organe, iar netratată, poate duce la deces.
Pentru pacienți precum KJ, opțiunile de tratament sunt limitate. Aceștia trebuie să urmeze o dietă extrem de restrictivă, săracă în proteine, pentru a reduce producția de amoniac. În plus, se administrează medicamente speciale care acționează drept „capcane” pentru azot, ajutând organismul să-l elimine mai eficient. În cazurile severe, tratamentul presupune un transplant de ficat. Însă transplantul nu este posibil la sugari care sunt instabili din punct de vedere medical sau prea mici pentru o intervenție chirurgicală majoră. Această perioadă critică poate duce la episoade de hiperamoniem care provoacă daune neurologice ireversibile sau chiar moarte.
Cazul lui KJ este revoluționar pentru că este una dintre primele utilizări ale unei terapii genetice CRISPR personalizate pentru a trata o boală rară, adaptată unei variante genetice specifice.
CRISPR (prescurtare de la Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) este un instrument revoluționar de editare genetică care acționează ca o “foarfecă moleculară”, permițând modificarea precisă a genomului. Până acum, CRISPR a fost folosit în dezvoltarea de terapii pentru boli genetice mai comune, precum anemia falciformă și beta talasemia. Însă pentru bolile ultra-rare, fiecare pacient poate avea o mutație genetică diferită, ceea ce face imposibilă aplicarea unei soluții universale.
În 2023, Dr. Rebecca Ahrens-Nicklas de la CHOP și Dr. Kiran Musunuru de la Penn Medicine au început să exploreze dacă ar fi posibil să dezvolte terapii genetice personalizate pentru pacienți individuali, ca parte a Consorțiului NIH pentru Editarea Genomului Celulelor Somatice.
KJ a devenit primul pacient real tratat cu această abordare.
Cum a fost creata terapia?
La scurt timp după naștere, medicii au identificat mutația specifică în gena CPS1 a lui KJ. În mai puțin de șase luni, echipa de cercetători a dezvoltat o terapie de editare de bază pentru a corecta această mutație.
Această terapie nu taie ADN-ul, așa cum face CRISPR tradițional, ci folosește o tehnică mai nouă numită editare de bază (base editing). Este ca și cum ai folosi un creion și o radieră la nivel molecular: se modifică o singură literă a ADN-ului (o bază), fără a tăia lanțul ADN. Această metodă reduce semnificativ riscul de erori genetice accidentale.
Pentru a livra această terapie către ficat (unde este produsă enzima CPS1), cercetătorii au folosit nanoparticule lipidice – structuri minuscule asemănătoare grăsimilor, utilizate și în vaccinurile ARNm.
În februarie 2025, KJ a primit prima doză din terapia experimentală, urmată de alte două doze în martie și aprilie. Până în prezent, KJ nu a prezentat efecte secundare grave. A început să tolereze mai bine proteinele alimentare, ceea ce i-a permis diversificarea dietei. De asemenea, a avut nevoie de doze mai mici de medicamente care ajută la eliminarea azotului din organism. Poate face față cu succes infecțiilor obișnuite din copilărie, cum ar fi răceala (rhinovirus), fără ca nivelul de amoniac din sânge să crească periculos.
Aceste semne sugerează că terapia corectează efectiv defectul genetic, permițând ficatului să producă enzima necesară.
Următorii pași
Deși KJ va necesita monitorizare pe termen lung, acest caz oferă dovada că terapiile genetice personalizate sunt realizabile și pot schimba vieți. „KJ este doar primul, dar sperăm că va fi urmat de mulți alți pacienți care vor beneficia de această abordare personalizată,” a spus Dr. Ahrens-Nicklas.
„Promisiunea terapiei genetice, despre care se vorbește de zeci de ani, începe să devină realitate,” a adăugat Dr. Musunuru. „Aceasta va transforma radical modul în care practicăm medicina.”
Acum, KJ este acasă alături de frații săi, oferind o imagine vie a ceea ce poate însemna medicina personalizată pentru viitorul copiilor cu boli rare.
Cazul lui KJ marchează începutul unei noi paradigme în tratarea bolilor genetice rare. Cu ajutorul CRISPR, editării de bază și tehnologiilor avansate , medicina va putea oferi tratament personalizat pentru fiecare pacient, indiferent de cât de rară este boala. Este o demonstrație clară că viitorul aparține medicinii de precizie, iar acest succes deschide calea pentru multe alte tratamente salvatoare.