Génová terapia: Liečba, účinky a riziká

In gen terapie, gény sú vložené do ľudského genómu na liečenie dedičných chorôb. Gen terapie sa všeobecne používa na rôzne choroby, ako je SCID alebo septická granulomatóza, ktoré sa nedajú kontrolovať konvenčnými terapeutickými prístupmi.

Čo je to génová terapia?

Gen terapie Zahŕňa inzerciu génov do ľudského genómu na liečbu dedičných chorôb. Génová terapia je inzercia génov alebo segmentov genómu do ľudských buniek. Jeho cieľom je kompenzácia genetického defektu pri liečbe dedičných chorôb. Všeobecne možno rozlišovať medzi somatickou génovou terapiou a zárodočnou terapiou. Pri somatickej génovej terapii sú bunky tela modifikované takým spôsobom, že je modifikovaný iba genetický materiál buniek tela, ktoré sa majú špecificky ošetrovať. V súlade s tým sa modifikovaná genetická informácia neprenáša na ďalšiu generáciu. Na druhej strane, v rámci terapie zárodočnou líniou, ktorá je zakázaná takmer vo všetkých krajinách, dochádza k modifikácii genetických informácií v bunkách zárodočnej línie. Ďalej sa v závislosti na terapeutickej stratégii rozlišuje medzi substitučnou liečbou (náhrada chybných segmentov genómu) a doplnkovou liečbou (zlepšenie špecifických funkcií génov, ako je imunitná obrana u rakovina or infekčné choroby) a supresívna terapia (inaktivácia patogénnych génových aktivít). Okrem toho, pretože génová sekvencia môže byť vložená do cieľovej bunky trvalo alebo na obmedzený čas, môže byť účinok génovej terapie trvalý alebo dočasný.

Funkcia, účinok a ciele

Cieľom génovej terapie je vo všeobecnosti umožniť cieľovej bunke syntetizovať látky nevyhnutné pre organizmus (vrátane proteíny, enzýmy) výmenou defektného génu za intaktný. Substitúciu genetického materiálu je možné uskutočniť mimo tela (ex vivo). Na tento účel sa bunky, ktoré vykazujú liečený defekt, odoberú postihnutej osobe a vybavia intaktným génom. Modifikované bunky sa potom znovu zavedú do postihnutej osoby. Transport génov do bunky je možné zabezpečiť rôznymi metódami. Pri takzvanej chemickej transfekcii ovplyvňuje elektrické spojenie bunková membrána takým spôsobom, že terapeutický gén môže vstúpiť do vnútra bunky. Fyzikálne môže modifikovaný genetický materiál vstúpiť do vnútra bunky mikroinjekciou alebo elektrickým impulzom, ktorý spôsobuje dočasnú priepustnosť bunková membrána (elektroporácia). Okrem toho je možné upravenú informáciu nasnímať do vnútra bunky na malom zlato guľôčky (časticová pištoľ). V priebehu transfekcie pomocou duchov erytrocytov erytrocyty (červená krv bunky) s terapeutickými génmi sa prevedú do lýzy v roztoku. To spôsobí, že bunkové membrány sa krátko otvoria a génová sekvencia môže vstúpiť. Následne upravené erytrocyty sú fúzované s cieľovými bunkami. Navyše geneticky modifikované vírusy môžu byť injikované procesom známym ako transdukcia. Odkedy vírusy závisia od replikácie metabolizmu hostiteľa, môžu slúžiť ako takzvané génové trajekty zavedením nového, zdravého genetického materiálu do cieľových buniek. Na proces transdukcie sa používa DNA, RNA a najmä retrovírusy. Vhodné cieľové bunky zahŕňajú pečeň bunky, T bunky (T-lymfocyty), A kostná dreň bunky. Génová terapia sa používa hlavne pri ťažkých ochoreniach imunitný systém choroby ako SCID (chybné T-lymfocyty) alebo septická granulomatóza (chybná neutrofilné granulocyty). Ďalej predstavuje možnú alternatívnu liečbu nádorov, závažných infekčné choroby ako je HIV, zápal pečene B a C, tuberkulóza or malárie, pričom terapeutické možnosti sa stále klinicky skúmajú, najmä pokiaľ ide o HIV a HIV tuberkulóza. Transdukcia génovej terapie retrovírusmi na autológnych krvotvorných kmeňových bunkách je osobitnou možnosťou beta-tallasémie (narušená syntéza beta-globínu).

Riziká, vedľajšie účinky a nebezpečenstvá

Aj keď sa pomocou génovej terapie dá liečiť iba niekoľko chorôb, riziká sa na druhej strane nedajú v mnohých prípadoch úplne vyhodnotiť kvôli nízkemu vývojovému stupňu liečby. Najväčším rizikom pri génovej terapii je predtým neusmernená integrácia terapeutického génovej sekvencie do cieľovej bunky. Ak je integrácia cieľovej bunky do genómu nesprávna, môže dôjsť k narušeniu funkcie intaktných génových sekvencií a v prípade potreby k spusteniu ďalších závažných ochorení. Môžu sa napríklad aktivovať protoonkogény susediace s vloženým génom, čo môže narušiť normálny rast buniek a spustiť ich rakovina (inzerčná mutagenéza). Zodpovedajúce výsledky boli okrem iného pozorované v parížskej štúdii. Po počiatočnom úspechu sa ukázalo, že sa vyvinuli niektoré deti liečené génovou terapiou leukémie, Okrem toho imunitný systém môže označiť modifikované cieľové bunky ako cudzie a napadnúť ich (imunogenicita). Nakoniec v prípade transdukcie s vírusyexistuje riziko, že sa osoba liečená génovou terapiou nakazí divokým typom vírusu použitého ako trajekt v jeho prípade a že to v takom rozsahu zmobilizuje geneticky modifikovanú sekvenciu z genómu (mobilizácia ), že sa môže integrovať na nežiaducom mieste s príslušnými následkami.