Генная терапия

В рамках Генная терапия Гены для лечения генетических заболеваний вставлены в геном человека. Как правило, генная терапия применяется при выраженных заболеваниях, таких как ТКИН или септический гранулематоз, которые невозможно контролировать традиционными терапевтическими подходами.

Что такое генная терапия?

Так как Генная терапия это термин, используемый для описания встраивания генов или сегментов генома в клетки человека. Он направлен на компенсацию генетического дефекта при лечении наследственных заболеваний.

В целом можно различать соматическую генную терапию и терапию зародышевой линии. В соматической генной терапии клетки тела изменяются таким образом, что изменяется только генетический материал клеток ткани тела, подлежащей специфическому лечению. Соответственно, измененная генетическая информация не передается следующему поколению.

В контексте терапии зародышевой линии, которая запрещена почти во всех странах, происходит изменение генетической информации в клетках зародышевой линии. Кроме того, в зависимости от терапевтической стратегии, различают заместительную терапию (обмен дефектными сегментами генома), дополнительную терапию (усиление определенных функций генов, таких как иммунная защита при раке или инфекционных заболеваниях) и супрессивную терапию (инактивацию активности патогенных генов).

Поскольку последовательность гена может быть вставлена ​​в клетку-мишень постоянно или временно, эффект генной терапии также может быть постоянным или временным.

Функция, эффект и цели

Обычно одна цель Генная терапия Обменивая дефектный ген на интактный, клетка-мишень способна синтезировать вещества, необходимые для организма (в том числе белки, ферменты).

Замена генетического материала может осуществляться вне организма (ex vivo). Для этого клетки, которые имеют дефект, подлежащий лечению, удаляются из пораженного человека и снабжаются интактным геном. Затем модифицированные клетки возвращаются пострадавшему. Транспорт гена в клетку можно обеспечить различными способами.

При так называемой химической трансфекции электрическое соединение воздействует на клеточную мембрану, так что терапевтический ген может попасть внутрь клетки. Модифицированный генетический материал может физически попасть внутрь клетки посредством микроинъекции или электрического импульса, который заставляет клеточную мембрану временно проникать внутрь (электропорация). Кроме того, измененную информацию можно выстрелить внутрь клетки на маленьких золотых шариках (пушка для частиц).

В рамках трансфекции с использованием призраков эритроцитов эритроциты (красные кровяные тельца) лизируются терапевтическими генами в растворе. В результате клеточные мембраны на короткое время открываются, и последовательность гена может проникать. Затем измененные эритроциты сливаются с клетками-мишенями.

Кроме того, генетически модифицированные вирусы можно вводить путем так называемой трансдукции. Поскольку размножение вирусов зависит от метаболизма хозяина, они могут действовать как так называемые генные челноки, переправляя новый здоровый генетический материал в клетки-мишени. ДНК, РНК и, в частности, ретровирусы используются для процесса трансдукции. Подходящие клетки-мишени включают клетки печени, Т-клетки (Т-лимфоциты) и клетки костного мозга.

Генная терапия в основном используется при тяжелых заболеваниях иммунной системы, таких как SCID (дефектные Т-лимфоциты) или септический гранулематоз (дефектные нейтрофильные гранулоциты). Он также представляет собой возможную альтернативную терапию опухолей, серьезных инфекционных заболеваний, таких как ВИЧ, гепатит B и C, туберкулез или малярия, при этом терапевтические возможности, особенно в отношении ВИЧ и туберкулеза, все еще клинически исследуются.

Генная терапевтическая трансдукция ретровирусами на собственные стволовые клетки крови организма особенно подходит для бета-талассемии (нарушение синтеза бета-глобина).

Риски, побочные эффекты и опасности

Хотя некоторые заболевания вызваны Генная терапия можно лечить, однако во многих случаях нельзя полностью оценить риски из-за низкого уровня развития терапии.

Наибольший риск в генной терапии заключается в ранее не направленной интеграции последовательности терапевтического гена в клетку-мишень. Неправильная интеграция в геном клетки-мишени может нарушить функцию интактных последовательностей генов и, возможно, вызвать другие серьезные заболевания. Например, протоонкогены, соседние со вставленным геном, могут активироваться, нарушая нормальный рост клеток и вызывая рак (вставочный мутагенез).

То же самое можно было наблюдать, среди прочего, в парижском исследовании. После первоначального успеха было обнаружено, что у некоторых детей, получавших генную терапию, был лейкоз. Кроме того, иммунная система может пометить модифицированные клетки-мишени как чужеродные и атаковать их (иммуногенность).

Наконец, в случае трансдукции вирусами существует риск того, что человек, получающий генную терапию, заразится диким типом вируса, используемого в качестве носителя, и что генетически модифицированная последовательность из генома будет мобилизована (мобилизация) до такой степени, что она будет соответствовать соответствующей в нежелательном месте. Могут интегрировать последствия.