In gen terapigener er satt inn i et menneskelig genom for behandling av arvelige sykdommer. Gene terapi brukes vanligvis til forskjellige sykdommer, så som SCID eller septisk granulomatose, som ikke kan kontrolleres ved konvensjonelle terapeutiske tilnærminger.
Hva er genterapi?
Gene terapi innebærer å sette inn gener i et menneskelig genom for å behandle arvelige sykdommer. Genterapi er innsetting av gener eller genom-segmenter i humane celler. Det tar sikte på å kompensere for en genetisk defekt for behandling av arvelige sykdommer. Generelt kan det skilles mellom somatisk genterapi og kimlinjeterapi. I somatisk genterapi blir kroppsceller modifisert på en slik måte at bare det genetiske materialet til cellene i kroppsvevet som skal behandles spesifikt blir modifisert. Følgelig overføres ikke den modifiserte genetiske informasjonen til neste generasjon. I forbindelse med kimlinjeterapi, derimot, som er forbudt i nesten alle land, skjer en modifisering av den genetiske informasjonen i celler i kimlinjen. I tillegg, avhengig av den terapeutiske strategien, skilles det mellom substitusjonsterapi (erstatning av defekte genomsegmenter), tilleggsterapi (forbedring av spesifikke genfunksjoner som immunforsvar i kreft or Smittsomme sykdommer) og undertrykkelse (inaktivering av patogene genaktiviteter). I tillegg, fordi gensekvensen kan settes inn i målcellen permanent eller i en begrenset periode, kan effekten av genterapi være permanent eller midlertidig.
Funksjon, effekt og mål
Generelt tar genterapi sikte på å gjøre det mulig for målcellen å syntetisere stoffer som er essensielle for organismen (inkludert proteiner, enzymer) ved å erstatte det defekte genet med et intakt. Substitusjonen av genetisk materiale kan utføres utenfor kroppen (ex vivo). For dette formål blir cellene som viser mangelen som skal behandles hentet fra den berørte personen og utstyrt med et intakt gen. De modifiserte cellene blir deretter gjeninnført i den berørte personen. Gentransport inn i cellen kan sikres ved forskjellige metoder. I såkalt kjemisk transfeksjon påvirker en elektrisk forbindelse cellemembran på en slik måte at det terapeutiske genet kan komme inn i celleinteriøret. Fysisk kan det modifiserte genetiske materialet komme inn i celleinteriøret ved mikroinjeksjon eller en elektrisk puls som forårsaker midlertidig permeabilitet av cellemembran (elektroporering). I tillegg kan den modifiserte informasjonen skytes inn i celleinteriøret på liten gull perler (partikkelpistol). I løpet av transfeksjon ved hjelp av erytrocyttspøkelser, erytrocytter (rød blod celler) med terapeutiske gener bringes til lysis i en løsning. Dette fører til at cellemembranene åpnes kort og gensekvensen kan komme inn. Deretter modifiserte erytrocytter er smeltet med målcellene. I tillegg genetisk modifisert virus kan injiseres ved en prosess kjent som transduksjon. Siden virus avhengig av verts metabolisme for å replikere, kan de tjene som såkalte genferger ved å introdusere det nye, sunne genetiske materialet i målcellene. DNA, RNA og spesielt retrovirus brukes til transduksjonsprosessen. Egnede målceller inkluderer leveren celler, T-celler (T-lymfocytter), Og beinmarg celler. Genterapi brukes hovedsakelig ved alvorlig immunsystem sykdommer som SCID (defekt T-lymfocytter) eller septisk granulomatose (defekt nøytrofile granulocytter). Videre representerer det en mulig alternativ terapi for svulster, alvorlig Smittsomme sykdommer slik som HIV, hepatitt B og C, tuberkulose or malaria, hvorved de terapeutiske mulighetene fortsatt blir klinisk utforsket, spesielt med hensyn til HIV og tuberkulose. Genterapitransduksjon med retrovirus på autologe hematopoietiske stamceller er en spesiell mulighet for beta-tallassemi (nedsatt beta-globinsyntese).
Risiko, bivirkninger og farer
Selv om bare noen få sykdommer kan behandles med genterapi, kan risikoen derimot ikke vurderes fullstendig i mange tilfeller på grunn av terapiens lave utviklingstrinn. Den største risikoen i genterapi er den tidligere ikke-rettet integrasjonen av det terapeutiske. gensekvens inn i målcellen. Hvis integrasjonen i genomet til målcellen er feil, kan funksjonen til intakte gensekvenser svekkes, og om nødvendig andre alvorlige sykdommer kan utløses. For eksempel kan protoonkogener ved siden av det innsatte genet aktiveres, noe som kan svekke normal cellevekst og utløse kreft (innsettingsmutagenese). Tilsvarende resultater ble blant annet observert i en Paris-studie. Etter første suksess viste det seg at noen barn som ble behandlet med genterapi utviklet seg leukemi. i tillegg immunsystem kan markere de modifiserte målcellene som fremmede og angripe dem (immunogenisitet). Til slutt, i tilfelle transduksjon med virus, er det en risiko for at personen som behandles med genterapi blir smittet med en villtype av viruset som brukes som ferge i hans eller hennes tilfelle, og at dette vil mobilisere den genetisk modifiserte sekvensen fra genomet i en slik grad (mobilisering ) at den kan integreres på et uønsket sted med tilsvarende konsekvenser.
