Reengineering Life är en serie från OneZero om de häpnadsväckande sätt på vilka gentekniken förändrar mänskligheten och världen omkring oss.
Personer med total färgblindhet ser världen monokromt – svart, vitt och gråtoner.
Den sällsynta sjukdomen gör också människor känsliga för ljus och minskar skärpan i deras syn. Det finns för närvarande inget botemedel för den – eller ens för de vanligare typerna av färgblindhet, som bara påverkar vissa färger. Men i framtiden kan en engångsbehandling som kallas genterapi hjälpa dessa människor att se i technicolor.
I en liten studie i Tyskland förbättrade en experimentell genterapi synen hos nio personer med total färgblindhet, även känd som achromatopsi. Efter att ha fått genterapin kunde de åtta männen och en kvinna i försöket se vissa färger samt fler bokstäver på ett syndiagram.
Terapin, som utvecklats av forskare vid Ludwig Maximilian-universitetet i München och universitetssjukhuset i Tübingen, omfattar ett genmanipulerat virus och är utformad för att korrigera en defekt i en gen som kallas CNGA3. Mutationer i denna gen är ansvariga för ungefär en tredjedel av alla fall av total färgblindhet.
Genoterapi använder virus på grund av deras naturliga förmåga att ta sig in i celler. Virusen modifieras dock så att de inte kan orsaka infektioner, och de konstrueras också så att de bär på friska kopior av en gen för att kompensera för en muterad gen. I det här fallet förde forskarna i Tyskland in normala kopior av CNGA3-genen i de konstruerade viruspartiklarna. Förhoppningen var att den friska versionen av genen skulle korrigera ögats tappceller, som är felaktiga hos personer som är färgblinda.
Var och en av deltagarna fick en injektion av läkemedlet i det ena ögat – det sämre – och väntade sedan några veckor på att det skulle verka. Även om studien främst syftade till att testa tillvägagångssättets säkerhet fann forskarna att behandlingen förbättrade synen något när det gäller fokus, kontrast och färgseende. Resultaten publicerades den 30 april i tidskriften JAMA Ophthalmology.
I åratal har forskare föreställt sig genterapi som ett sätt att korrigera röd-grön färgblindhet, den vanligaste typen av färgsynsbrist, där människor har svårt att skilja rött från grönt. Ungefär en av tolv män har denna typ av färgblindhet.
År 2009 fick forskarna ett genombrott när de botade röd-grön färgblindhet hos vuxna apor med hjälp av genterapi, men det har ännu inte gjorts några kliniska prövningar för genterapi som syftar till att korrigera denna typ av färgblindhet på människor. I stället har forskarna fokuserat sina ansträngningar på att försöka bota den allvarligare akromatopsin. Dessa försök, som använder ett liknande tillvägagångssätt som det i Tyskland, pågår i USA och Storbritannien. Om tillvägagångssättet fungerar skulle det kunna öppna dörren för att korrigera vanligare former av färgblindhet, som vanligtvis är ärftliga.
De tyska forskarna tror att terapin kommer att vara effektivare om patienterna får den i barndomen, när hjärnan fortfarande har möjlighet att koppla om sig själv. De delar av hjärnan som ansvarar för att bearbeta synen förlorar sin plasticitet – förmågan att skapa nya neurala kopplingar – när en person åldras. Men personer med total färgblindhet har aldrig aldrig lärt sig att bearbeta färg, så deras hjärnor kan behöva en viss plasticitet för att kunna bearbeta den informationen.Forskarna planerar att rekrytera barn till nästa fas av försöket.
Detta är förstås en tidig prövning, och behandlingen kommer att behöva testas på fler patienter innan den kan bli godkänd. Om det sker kan den fortfarande vara utom räckhåll för många människor. En genterapi som är utformad för att återställa synen finns redan på marknaden, men i USA kostar den 850 000 dollar – eller 425 000 dollar per öga. Den kallas Luxturna och godkändes av Food and Drug Administration i december 2017 för barn och vuxna med en sällsynt genetisk mutation som ofta leder till blindhet.
Genbehandlingar är för närvarande under utveckling för många andra ärftliga sjukdomar som inte har med synen att göra, bland annat sicklecellsjukdom, hemofili och muskeldystrofi. En för spinal muskelatrofi, kallad Zolgensma, godkändes i USA i maj 2019. Med 2,1 miljoner dollar per dos är det det dyraste läkemedlet någonsin. Terapin ges till barn under två år med en allvarlig form av den muskelförtvinande sjukdomen, som normalt dödar spädbarn före den åldern.
Novartis, företaget som tillverkar Zolgensma, har utarbetat ett lottsystem för att ge upp till 100 kostnadsfria doser av sin genterapi per år i länder där Zolgensma ännu inte är godkänt att säljas. Det är ett spel med höga insatser för familjerna, eftersom barn med spinal muskelatrofi endast är berättigade till behandlingen innan de fyller två år.
Likt andra genterapier under utveckling ges Luxturna och Zolgensma bara en gång. Förhoppningen är att deras effekter ska bestå hela livet. Men i takt med att fler av dessa livsavgörande genterapier kommer ut på marknaden kommer vi att behöva ta ställning till svåra frågor om hur vi ska betala för dem – och vem som får tillgång till dem.