Для прямого переноса генетического материала в клетку используют флуоресцентно-меченную плазмидную ДНК, методику гидродинамического шока, насыщение ДНК полианионом (гепарином, декстран-сульфатом), а также ряд физических способов доставки ДНК. Среди физических методов доставки генетических конструкций в организм человека: электропорация, баллистическая трансфекция («генное ружье») и безигольное введение (бомбардировка клеток молекулами ДНК, связанными с различными металлами - Аu+, Са++).
Первые успешные опыты по генотерапии наследственных заболеваний проведены в 1990 г. в США. Они были направлены на коррекцию генетического дефекта при тяжелом комбинированном иммунодефиците, обусловленном мутацией в гене аденозиндезаминазы. Снижение активности этого фермента приводит к выраженному подавлению иммунного ответа в результате накопления в организме дезоксиаденозина, оказывающего токсическое действие на Т- и В-лимфоциты, Введение двум больным с этим тяжелым заболеванием нормальной копии гена с Т-лимфоцитами или стволовыми клетками костного мозга привело к практически полной компенсации иммунодефицита. На сегодняшний день проведено уже более 600 клинических испытаний по генотерапии ряда моногенных и онкологических заболеваний человека. Однако до настоящего времени генотерапевтическая коррекция наследственных дефектов не нашла широкого применения в клинической практике. Это связано прежде всего с проблемой доставки генетического материала и невозможностью существующими методами добиться стабильной экспрессии трансдуцированного гена в клетках и тканях больного. Разрабатываются два основных способа доставки генов в соматические клетки человека ЂЂЂ in vitro и in vivo. Первый способ предполагает перенос генов в культуру клеток человека, после чего трансдуцированные клетки вводятся в организм хозяина. При втором способе доставка нормального гена осуществляется непосредственно в организм человека. Используются два основных способа доставки генетического материала в клетки человека: прямой перенос некомпактизированной («голой») плазмидной ДНК, свободной от бел ков, с которыми она обычно связана в хромосомах, и доставка генных конструкций с помощью векторных систем.
Коррекцию функции мутантных генов и восстановление их экспрессии можно осуществить двумя путями: I) заменой мутантного гена его нормальной копией; 2) введением нормальной копии гена при сохранности мугантной. Наиболее часто применяют второй подход генотерапевтической коррекции наследственных дефектов, что обусловлено техническими трудностями, возникающими как при удалении мутантного аллеля, так и при последующем встраивании его нормальной копии.
Рассмотрим более подробно использование этих трех способов генотерапии.
Наиболее перспективным и эффективным способом лечения наследственной патологии человека является коррекция генетического дефекта на уровне генов, то есть воздействие на этиологические факторы возникновения заболевания. Именно это направление влечении наследственной патологии часто обозначают как гемотерапия («молекулярное протезирование»). Разрабатываются три основные подхода к коррекции генетических дефектов посредством генотерапии: 1) компенсация экспрессии функционально неактивных аллелей введением в клетку дополнительных копий гена; 2) угнетение избыточной экспрессии гена; 3) усиление иммунного ответа организма. Первый подход основан на введении в определенные клетки и ткани организма дополнительного генетического материала, корригирующего нарушение экспрессии одного или нескольких мутантных генов. Этот подход наиболее часто используют для коррекции генетического дефекта при моногенных и некоторых мультифакториальных заболеваниях. Коррекция генетического дефекта осуществляется как в половых, так и в соматических клетках организма. Более предпочтительна генотерапия на уровне соматических клеток, так как она позволяет модифицировать экспрессию генов в определенном типе клеток и тканей и не приводит к передаче измененной генетической информации в ряду поколений. Второй подход основан на подавлении избыточной функции генов и их продуктов в клетках. Этот подход чрезвычайно перспективен для лечения онкологических заболеваний. В этом случае используют несколько генотерапевтических методов: 1) введение генов, продукты которых приводят к гибели избыточно пролиферирующих клеток (генов-убийц); 2) блокирование экспрессии онкогенов путем введения антисмысловых нуклеотидных последовательностей или генов, продукты экспрессии которых являются антителами для ряда белковых продуктов опухолевой клетки; 3) введение в опухолевые клетки нормальных копий генов-супрессоров. Третий подход направлен на повышение иммунореактивности клеток-мишеней или активации иммунной системы организма и разрабатывается для онкологических и вирусных заболеваний.
Этиологическое лечение наследственных заболеваний. Современные методы лечения наследственных болезней.
Добро пожаловать в раздел "Генетика."
Этиологическое лечение наследственных заболеваний. Современные методы лечения наследственных болезней.
Комментариев нет:
Отправить комментарий