In gen terapie, geny jsou vloženy do lidského genomu pro léčbu dědičných onemocnění. Gen terapie se obecně používá pro různá onemocnění, jako je SCID nebo septická granulomatóza, které nelze kontrolovat běžnými terapeutickými přístupy.
Co je genová terapie?
Gen terapie zahrnuje inzerci genů do lidského genomu k léčbě dědičných onemocnění. Genová terapie je inzerce genů nebo genomových segmentů do lidských buněk. Jeho cílem je kompenzovat genetický defekt při léčbě dědičných chorob. Obecně lze rozlišovat mezi somatickou genovou terapií a zárodečnou terapií. Při somatické genové terapii jsou tělesné buňky modifikovány takovým způsobem, že je upraven pouze genetický materiál buněk tělesné tkáně, které mají být specificky ošetřeny. V souladu s tím není modifikovaná genetická informace předávána další generaci. Na druhé straně v rámci terapie zárodečnými liniemi, která je téměř ve všech zemích zakázána, dochází v buňkách zárodečné linie k modifikaci genetické informace. Kromě toho se v závislosti na terapeutické strategii rozlišuje mezi substituční terapií (náhrada defektních segmentů genomu) a aditivní terapií (zlepšení specifických funkcí genů, jako je imunitní obrana rakovina or infekční choroby) a supresní terapie (inaktivace patogenních genových aktivit). Navíc, protože genová sekvence může být vložena do cílové buňky trvale nebo na omezenou dobu, může být účinek genové terapie trvalý nebo dočasný.
Funkce, účinek a cíle
Obecně si genová terapie klade za cíl umožnit cílové buňce syntetizovat látky nezbytné pro organismus (včetně Proteinů, enzymy) nahrazením defektního genu intaktním genem. Substituci genetického materiálu lze provádět mimo tělo (ex vivo). Za tímto účelem jsou buňky vykazující ošetřovaný defekt odebrány postižené osobě a vybaveny intaktním genem. Upravené buňky jsou poté znovu zasaženy do postižené osoby. Transport genu do buňky lze zajistit různými metodami. Při takzvané chemické transfekci ovlivňuje elektrické spojení buněčná membrána takovým způsobem, že terapeutický gen může vstoupit do buněčného nitra. Fyzicky může modifikovaný genetický materiál vstoupit do nitra buňky mikroinjekcí nebo elektrickým pulzem, který způsobuje dočasnou propustnost buněčná membrána (elektroporace). Kromě toho lze upravenou informaci nasnímat do vnitřku buňky na malém zlato korálky (částicová zbraň). V průběhu transfekce pomocí duchů erytrocytů erytrocyty (Červené krev buňky) s terapeutickými geny se uvedou do lýzy v roztoku. To způsobí, že se buněčné membrány krátce otevřou a může vstoupit genová sekvence. Následně upravené erytrocyty jsou fúzovány s cílovými buňkami. Navíc geneticky modifikované viry mohou být injikovány procesem známým jako transdukce. Od té doby viry závisí na replikaci metabolismu hostitele, mohou sloužit jako takzvané genové trajekty zavedením nového, zdravého genetického materiálu do cílových buněk. Pro proces transdukce se používá DNA, RNA a zejména retroviry. Vhodné cílové buňky zahrnují játra buňky, T buňky (T lymfocyty), A kostní dřeň buňky. Genová terapie se používá hlavně u těžkých imunitní systém nemoci jako SCID (defektní T lymfocyty) nebo septická granulomatóza (vadná neutrofilní granulocyty). Dále představuje možnou alternativní léčbu nádorů, závažných infekční choroby jako je HIV, zánět jater B a C, tuberkulóza or malárie, přičemž terapeutické možnosti jsou stále klinicky zkoumány, zejména s ohledem na HIV a tuberkulóza. Transdukce genové terapie s retroviry na autologních hematopoetických kmenových buňkách je zvláštní možností pro beta-thallassemii (porucha syntézy beta-globinu).
Rizika, vedlejší účinky a nebezpečí
Zatímco genovou terapií lze léčit pouze několik nemocí, rizika na druhou stranu nelze v mnoha případech plně posoudit kvůli nízkému stadiu vývoje terapie. Největším rizikem v genové terapii je dříve neřízená integrace terapeutické léčby. genovou sekvenci do cílové buňky. Pokud je integrace do genomu cílové buňky nesprávná, může dojít k narušení funkce intaktních genových sekvencí a v případě potřeby mohou být spuštěna další závažná onemocnění. Například mohou být aktivovány protoonkogeny sousedící s vloženým genem, což může narušit normální růst buněk a spouštět je rakovina (inzerční mutageneze). Odpovídající výsledky byly mimo jiné pozorovány v pařížské studii. Po počátečním úspěchu se ukázalo, že se vyvinuly některé děti léčené genovou terapií leukémie. Kromě toho imunitní systém může označit upravené cílové buňky jako cizí a napadnout je (imunogenicita). A konečně, v případě transdukce s viry, existuje riziko, že osoba léčená genovou terapií bude v jeho případě infikována divokým typem viru použitého jako trajekt a že to v takovém rozsahu mobilizuje geneticky modifikovanou sekvenci z genomu (mobilizace ) že se může integrovat na nežádoucí místo s odpovídajícími důsledky.
