Bine, deci ești
un robot din carne, vechi de 4 miliarde de ani.
Da, m-ai auzit bine.
De fapt, ești alcătuit din 30 de trilioane de celule
și fiecare dintre ele are rolul său.
Ești un robot alcătuit din trilioane de mini roboți,
tu ești un mega robot din carne!
Iar misiunea ta în ultimile 4 miliarde de ani,
și atâta timp cât joci acest joc numit viață,
e să protejezi codul.
Să îl multiplici. Să îl dai mai departe.
Problema e că ești groaznic la a-ți copia propriul cod.
De fiecare dată când e copiat, apar erori.
Asta nu e bine pentru că afectează supraviețuirea robotului,
dar uneori aceste greșeli îl ajută să supraviețuiască...
și transmit acest defect din cod,
asta e evoluția într-o coajă de nucă, nu?
Asta înseamnă că nu ești rezultatul unui design minunat.
Ești rezultatul a miliarde de ani de copieri greșite.
Bravo ție!
Un alt motiv pentru care nu ești complet minunat
e că acest mega robot deseori cedează.
Din fericire,
cardiologii, imunologii, microbiologii și ceilalți „ogi”,
au petrecut secole întregi cercetând senzorii și circuitele,
astfel încât dacă ceva nu merge, îl pot, de obicei, repara.
Dar se chinuie când mașinăria se întoarce împotriva sa,
când o eroare de copiere face o celulă să se dividă incontrolabil
și crește formând o tumoră.
Acesta e cancerul.
Și din păcate, chiar și cu forța medicinei moderne,
unele cancere nu răspund la tratament.
Dar aici intervine un alt clan de biologi:
„Biologii Sintetici”.
Acești bio-hackeri folosesc știința, medicina și ingineria
să rescrie codul și să repare ceea ce e de nereparat.
Bio-hackerii intră în codul genetic al pacientului
și îi reprogramează propriul sistem imunitar
să recunoască celulele canceroase și să le distrugă.
Se numește terapie celulară CAR-T, și e grozavă.
Tu ești atacat încontinuu de patogeni,
de bacterii, virusuri și fungi.
În ciuda faptului că în trecut
erai singur și nu în echipă cu acești Răzbunători,
acești patogeni te vedeau, în întreaga ta glorie,
ca o cetate bună de cucerit.
Din fericire, ai o echipă de apărare care luptă cu acești invadatori,
sistemul tău imunitar,
iar cei mai buni luptători sunt celulele albe.
Acestea veghează în interiorul tău,
verificând identitatea fiecărei celule întâlnite...
deși nu au acte,
ci fragmente de proteine pe suprafața celulei numite antigeni.
Sunt două tipuri de celule albe: celule T și B.
Celulele T verifică identitatea celulelor folosind un clește special,
receptori ce se potrivesc cu un antigen specific.
Dacă se potrivesc, se leagă de aceasta și eliberează niște toxine
ce rup membrana celulei invadatoare.
Camarazii lor, celulele B crează anticorpi,
multe proteine mici,
mici clești ce se fixează perfect pe un anume antigen,
marcând celulele pentru a fi distruse.
Acești doi camarazi îți păzesc spatele,
iar sistemul imunitar e genial în a găsi și a distruge patogenii
ce ne invadează din exterior.
Totuși,
nu sunt la fel de buni în a găsi celulele proprii ce au luat-o razna.
Antigenele celulelor canceroase nu par diferite,
ci seamănă mult cu cele ale celulelor proprii,
iar celulele T și B nu sunt instruite să le atace.
Metoda tradițională de a trata cancerul e să elimini tumora,
sau să apelezi la radioterapie sau chimioterapie
pentru a distruge sau bloca creșterea celulelor canceroase,
dar dacă e un cancer sangvin, dacă celulele canceroase se află în sânge,
nu putem face asta.
Iar când cancerul își are originea în celulele albe,
acei gardieni ai sistemului imunitar,
va fi mai dificil de detectat.
Un astfel de exemplu e leucemia acută limfoblastică,
și tot aici terapia celulară CAR-T are efecte grozave.
Bio-hackerii reprogramează sistemul imun al pacientului
să recunoască acele antigene, acele proteine specifice,
de pe celulele canceroase.
Pentru a face asta, ai nevoie de milioane de celule T.
Apoi, pentru a face o celulă T să facă ceva diferit,
trebuie să îi modifici codul cu unul nou,
ceva scris de tine.
Ceea ce pot face biologii sintetici cu ADN-ul e impresionant.
Folosesc un computer pentru a introduce propriile baze azotate,
adică literele chimice ce formează ADN-ul,
apoi simulează pe un computer ce va face acel nou cod
și realizează acele secvențe la o imprimantă de ADN,
da, există așa ceva,
ce printează, nu cu cerneală, nici cu un polimer, ca în cazul celor 3D,
ci cu elementele fundamentale ale vieții,
cu acele A-uri, C-uri, T-uri și G-uri.
Noul cod pentru celulele T are trei instrucțiuni:
1. Îi spune cum să recunoască și să ucidă o celulă canceroasă.
Mai specific,
cum să modifice un anticorp,
adică proteina produsă de celulele B.
Anticorpul e modificat astfel încât
să recunoască un anume antigen de pe celula canceroasă.
2. Îi spune să se multiplice când găsește acea celulă canceroasă
și 3. îi permite să supraviețuiască în organism.
Pentru a introduce acest cod în celulele T,
folosesc un vector,
adică ceva ce infectează ușor celulele T
și cară acel ADN personalizat cu el.
Și iată! Avem o celulă CAR-T.
Numele vine de la un monstru ce scuipa flăcări din Grecia Antică,
ce avea capul unui leu, trunchiul unei capre și coada un șarpe.
Era numit „Chimera”, o denumire ce e folosită acum
pentru a descrie ceva alcătuit din două
sau mai multe tipuri de țesuturi sau celule.
Deoarece această nouă celulă e în parte celulă T și anticorp,
e o „C”himeră și caută „A”ntigenul canceros
folosing un „R”eceptor.
Înainte să introduci celulele T în pacient,
pacientul va face o scurtă cură de chimioterapie
pentru a omorî celulele T existente.
Apoi se reintroduc celulele T modificate,
adică celulele CAR-T,
și își reiau rolul de căutare a invadatorilor.
Dar, datorită noului cod,
și-au schimbat obiectul căutărilor:
acum au misiunea de a găsi celulele canceroase și de a le distruge.
Spre deosebire de medicamentele convenționale
ce sunt metabolizate sau eliminate din organism foarte repede,
celulele CAR-T rămân în organism ani întregi.
Acesta e un avantaj enorm.
Dezavantajul e că sunt scumpe,
fiecare tratament cu celule CAR-T e personalizat pe pacient
și e mult mai dificil să funcționeze pentru cancere comune
precum cel mamar sau pulmonar,
deoarece e nevoie de un antigen specific pe celulele canceroase
pe care să se lege celulele CAR-T,
și e mult mai ușor să faci asta pentru cancerele sangvine.
Încă suntem la început,
și există un viitor strălucit pentru terapia celulară CAR-T.
Cercetătorii precum Dr. Martin Pule și echipa sa de la UCL,
lucrează la îmbunătățirea tratamentului leucemiilor și limfoamelor,
iar recent s-a avansat și în tratamentul cancerelor solide.
Mulțumită terapiei celulare CAR-T,
rata supraviețuirii pentru leucemia limfoblastică B s-a îmbunătățit major,
aproape toți pacienții intrând în remisiune,
ceea ce înseamnă că leucemia nu mai putea fi detectată,
și majoritatea pacienților rămân în remisiune.
Bio-hackerii sunt aici
și pot reprograma codul genetic pentru a permite mega-robotului tău
să facă lucruri pe care nu le-a făcut niciodată!