Genų terapija: gydymas, poveikis ir rizika

In genas terapija, genai įterpiami į žmogaus genomą paveldimoms ligoms gydyti. Genas terapija paprastai naudojamas skirtingoms ligoms, tokioms kaip SCID ar septinė granulomatozė, kurių negalima kontroliuoti taikant įprastus terapinius metodus.

Kas yra genų terapija?

Genas terapija apima genų įterpimą į žmogaus genomą paveldimoms ligoms gydyti. Genų terapija yra genų ar genomo segmentų įterpimas į žmogaus ląsteles. Ja siekiama kompensuoti genetinį defektą gydant paveldimas ligas. Apskritai galima atskirti somatinę genų terapiją ir gemalo linijos terapiją. Taikant somatinę genų terapiją, kūno ląstelės modifikuojamos taip, kad modifikuojama tik specialiai gydomo kūno audinio ląstelių genetinė medžiaga. Atitinkamai modifikuota genetinė informacija nėra perduodama kitai kartai. Kita vertus, gemalų linijos terapijos kontekste, kuris yra draudžiamas beveik visose šalyse, genetinės informacijos modifikacija vyksta gemalo linijos ląstelėse. Be to, atsižvelgiant į terapinę strategiją, skiriama pakaitinė terapija (defektinių genomo segmentų pakeitimas), papildoma terapija (specifinių genų funkcijų, tokių kaip imuninė Vėžys or užkrečiamos ligos) ir slopinimo terapija (patogeninių genų veiklos inaktyvavimas). Be to, kadangi genų seka gali būti įterpta į tikslinę ląstelę visam laikui arba ribotam laikui, genų terapijos poveikis gali būti nuolatinis arba laikinas.

Funkcija, poveikis ir tikslai

Apskritai genų terapija siekiama leisti tikslinei ląstelei sintetinti organizmui būtinas medžiagas (įskaitant baltymai, fermentai (enzimai)) pakeičiant sugedusį geną nepažeistu. Genetinę medžiagą galima pakeisti už kūno ribų (ex vivo). Šiuo tikslu ląstelės, kuriose yra gydomas defektas, paimamos iš nukentėjusio asmens ir aprūpinamos nepažeistu genu. Tada modifikuotos ląstelės vėl įvedamos į paveiktą asmenį. Genų pernešimą į ląstelę galima užtikrinti įvairiais metodais. Vadinamojo cheminio transfekcijos metu elektros jungtis veikia ląstelės membrana tokiu būdu, kad terapinis genas galėtų patekti į ląstelės vidų. Fiziškai modifikuota genetinė medžiaga gali patekti į ląstelės vidų mikroinjekcijos būdu arba elektriniu impulsu, kuris sukelia laikiną ląstelės membrana (elektroporacija). Be to, modifikuotą informaciją galima nufotografuoti į langelio vidų auksas karoliukai (dalelių ginklas). Transfekcijos metu naudojant eritrocitų vaiduoklius, eritrocitai (raudona kraujas ląstelės) su terapiniais genais į tirpalą patenka į lizę. Dėl to trumpai atsiveria ląstelių membranos ir gali patekti genų seka. Vėliau modifikuotas eritrocitai yra susilieję su tikslinėmis ląstelėmis. Be to, genetiškai modifikuotas virusai gali būti švirkščiamas per procesą, vadinamą transdukcija. Nuo virusai priklauso nuo šeimininko metabolizmo, kad jie galėtų daugintis, jie gali tarnauti kaip vadinamieji genų keltai, įterpdami naują, sveiką genetinę medžiagą į tikslines ląsteles. Transdukcijos procese naudojamos DNR, RNR ir ypač retrovirusai. Tinkamos tikslinės ląstelės apima kepenys ląstelės, T ląstelės (T limfocitai) Ir kaulų čiulpai ląstelių. Genų terapija dažniausiai taikoma esant sunkiems imuninė sistema ligos, tokios kaip SCID (defektas T limfocitai) arba septinė granulomatozė (brokuota neutrofilų granulocitai). Be to, tai yra galimas alternatyvus rimtų navikų gydymas užkrečiamos ligos pvz., ŽIV, hepatito B ir C, tuberkuliozė or maliarija, kai vis dar kliniškai tiriamos terapinės galimybės, ypač susijusios su ŽIV ir tuberkuliozė. Genų terapijos pernešimas retrovirusais ant autologinių kraujodaros kamieninių ląstelių yra ypatinga galimybė beta-talasememijai (sutrikusi beta-globino sintezė).

Rizika, šalutinis poveikis ir pavojai

Nors genų terapija gali gydyti tik kelias ligas, kita vertus, rizika negali būti iki galo įvertinta dėl terapijos žemos vystymosi stadijos. Didžiausia genų terapijos rizika yra anksčiau nenukreipta terapinės terapijos integracija. genų seka į tikslinę ląstelę. Jei integracija į tikslinės ląstelės genomą yra neteisinga, gali sutrikti nepažeistų genų sekų funkcija ir prireikus sukelti kitas rimtas ligas. Pavyzdžiui, šalia įterpto geno gali būti suaktyvinti protoonkogenai, kurie gali pakenkti normaliam ląstelių augimui ir sukelti Vėžys (įterpiama mutagenezė). Atitinkami rezultatai buvo pastebėti ir Paryžiaus tyrime. Po pirminės sėkmės paaiškėjo, kad kai kurie vaikai, gydomi genų terapija, išsivystė leukozė. Be to, imuninė sistema gali pažymėti modifikuotas taikinio ląsteles kaip svetimas ir jas užpulti (imunogeniškumas). Galiausiai, kai atliekama transdukcija su virusai, yra rizika, kad genų terapija gydomas asmuo bus užkrėstas laukinio tipo virusu, kuris jo atveju naudojamas kaip keltas, ir kad tai tokiu mastu mobilizuos genetiškai modifikuotą seką iš genomo (mobilizacija). ), kad jis gali integruotis nepageidaujamoje vietoje ir sukelti atitinkamas pasekmes.