Arvelige blodsygdomme!

 

To blodsygdomme, der rammer et stort antal mennesker mange steder i verden, skyldes recessivt arvelige gener. Seglcelleanæmi er hyppigere hos negre end blandt hvide og asiater. Tilstanden skyldes en defekt i det gen, der koder for en del af proteinkæderne i blodets iltbærende stof hæmoglobin. Fejlen resulterer i en enkelt forkert aminosyre blandt de 140, som udgør kæden. Ved seglcelleanæmi er de såkaldte alfakæder defekte. Denne lille forandring gør de røde blodlegemer seglformede og ude af stand til at binde ilt tilstrækkelig effektivt. Det resulterer i en dårlig altforsyning til vævene. Sygdommens sværhedsgrad varierer betydeligt. I milde tilfælde viser symptomerne sig kun, når patienten kommer op i højdeområder. Ved de sværeste former er sygdommen invaliderende, og patienterne kan let dø af en infektion, der hos personer med normalt hæmoglobin ikke ville have ført til døden.

Talassæmi er betegnelsen for en række blodsygdomme, som nedarves recessivt især blandt mennesker i Middelhavslandene. Arsagen er ligeledes en defekt proteinkædedannelse. Et normalt hæmoglobinmolekyle indeholder fire proteinkæder, der to og to er ens. Talassæmierne inddeles i fire hovedtyper. I to af disse dannes der slet ingen eller kun minimale mængder af alfakæderne. Ved de to øvrige former er det i stedet de såkaldte betakæder i hæmoglobin-molekylet, der ikke produceres i tilstrækkelige mængder eller somme tider slet ikke. Arsagerne hertil kan findes i mange forskellige defekter i de gener, som koder for hæmoglobinets kæder. Nogle gange drejer det sig om enkelte mutationer, mens genet helt mangler i andre former.

Talassæmiernes sværhedsgrad varierer, men de er alle skyld i mange dødsfald i barndommen. I de seneste år er behandling med blodtransfusioner blevet indført. De har imidlertid en række bivirkninger, der især skyldes jernforgiftning, fordi jernet fra det transfunderede blod ophobes i organismen.

Både seglcelleanæmi og talassæmierne var oprindelig mest hyppige i den del af verden, hvor malaria var hyppig, især den alvorlige form, der skyldes mikroorganismen Plasmodium falciparum. Det skyldtes en besynderlig symbiose, hvor blodsygdommene syntes at beskytte ofrene mod malariaparasitten. Herved fik defekterne alt andet lige større mulighed for at overføres til næste generation på grund af den lavere malariahyppighed.

Mellem en og to procent fødes med defekter, der ikke kan tillægges et enkelt sygt gen. Disse misdannelser synes at have en genetisk komponent, men også miljøforhold har betydning. Sådanne medfødte misdannelser med mange samvirkende årsager omfatter bl.a. læbespalte, ganespalte og kombination heraf, visse hjertefejl samt neuralrørsdefekter. Af de sidste har især rygmarvsbrok, spina bifida, givet anledning til megen spekulation. På et tidspunkt mente forskerne at have konstateret en sammenhæng mellem spina bifida og indtagelse af »syge« kartofler. I dag peger den høje risiko i industriområder som Pittsburgh i USA og Glasgow i Skotland på industriforurening som en medvirkende årsag. Tillige antyder den forøgede risiko hos par, der allerede har født et barn med spina bifida, en genetisk faktor. De fleste af disse misdannelser kræver kirurgiske indgreb. I mange tilfælde fx ved læbeganespalte kureres tilstanden fuldstændig hermed.

Gensplejsningens muligheder!
Med den hastige udvikling af avancerede gensplejsningsteknikker har interessen vendt sig mod at forsøge at helbrede de mange arvelige sygdomme ved erstatning af de syge gener. Når sygdommen skyldes et enkelt defekt protein, kan man relativt nemt isolere det gen, som koder for defekten. Problemet er så, hvorledes man indfører et sundt gen i patientens celler på en måde, så det nye gen deler sig sammen med cellens øvrige gener under celledelingen. Endnu vigtigere er forsøget på at få genet til at udtrykke sig, dvs. danne det manglende proteinstof.

Gennem det sidste årti har medicinalfabrikker bl.a. fremstillet human insulin ved hjælp af bakteriekulturer, der har fået indsat det tilsvarende gen. Inden for de nærmeste år går meget af den bioteknologiske produktion måske over til at anvende menneskelige celle-kulturer. Udviklingen af denne teknologi vil give betydelig indsigt i, hvorledes tilsvarende »genoperationer« kan udføres på levende mennesker og herved udbedre deres genetiske mangler.

Miljørisici og fosterskader!
Stoffer, der misdanner fostre, kaldes teratogener. De påvirker de hurtigt delende fosterceller, hvilket medfører mange alvorlige konsekvenser. Det er stoffer med direkte virkning på celledelingen, som forårsager de alvorligste skader.

Talidomid var et beroligende middel, som blev givet mellem årene 1959 og 1961. Det førte til talidomidkatastrofen. Stoffet påvirkede fosterets organ-dannelse, og alt efter hvornår i graviditeten stoffet blev benyttet, sås forfærdelige misdannelser af for-skellige dele af kroppen, hyppigst arme og ben. Op imod 20% af de fostre, hvis mødre havde indtaget talidomid i begyndelsen af svangerskabet, blev født med svære misdannelser.

Det kunstige hormon dietylstilbestrol (DES) anvendtes første gang i 1940'rne som middel mod komplikationer i visse graviditeter. 1 løbet af 1970'erne blev forstyrrelser i kønsorganerne opdaget hos et antal børn, hvis mødre havde anvendt hormonet under graviditeten. Da abnormaliteterne ikke viste sig før puberteten, forblev bivirkningerne således ukendte i mere end 20 år. 1 den tid anvendte omkring to millioner kvinder dette hormon.

Ikke alle fosterskader skyldes giftstoffer. Mest kendt er infektionssygdommen røde hunde, som giver alvorlige fosterskader, hvis moderen får den i løbet af graviditetens tre første måneder.

Genterapi!
Tidligere har det været muligt at bekæmpe visse genetiske sygdomme, men uden at kunne påvirke det ansvarlige defekte gen. Ved sygdommen fenylketonuri kan virkningerne mindskes med diæt, men genet føres stadig videre til de kommende generationer. I fremtiden bliver det sandsynligvis muligt at erstatte det defekte gen med en sund udgave. Forskerne håber at udføre dette stykke genetiske ingeniørarbejde ved hjælp af en virus, som fragter det sunde gen ind i cellerne.

Som det fremgår af illustrationen ovenfor er transportmidlet en retro virus. Den har fået denne benævnelse, fordi den laver DNA-kopier af sit RNA i stedet for den modsatte proces, der foregår i cellerne. Forskerne fjerner de fleste virusgener (inklusive dem, som kræves til at danne den proteinkappe, der er nødvendig for at inficere andre celler) fra DNA-kopien, der dannes i en musecelle. Det giver plads til det sunde menneske-gen, der splejses ind i DNA-kopien. Sammen med en hjælpervirus indføres de nu i museceller. Hjælpervirus danner en proteinkappe. Produktet skulle så gerne blive en virus, der bærer det ønskede sunde gen og stadig har den proteinkappe, der er nødvendig for at invadere menneskeceller, men derimod mangler den proteinkappe, som kræves, for at virus kan dele sig yderligere.

Det sidste skridt er et udtage knoglemarvsceller fra patienten og inficere dem med den skræddersyede virus, før de atter gives tilbage til patienten. De sunde gener, som er fragtet ind i knoglemarvscellerne, skulle derefter danne det enzym, hvis manglende tilstedeværelse i første omgang forårsagede sygdommen, og dermed helt kurere sygdommen.