藥理學49

1、第四十九章基因治療藥物基因治療(genethe~py)是指改變細胞遺傳物質(zhì)為基礎的醫(yī)學治療。通過一定基因轉(zhuǎn)移載體將正?；蛴兄委焹r值的目的基因或核酸分子導^靶細胞，從而達到防治疾病的效果c，基因治療藥物或基因藥物通常指攜帶目的基因或核酸分子的載體或遺傳修飾的體細胞，而基因工程藥物(g蚰…毋…ghg)是指有治療價值的目的基因?qū)細菌、酵母或哺乳動物細胞或轉(zhuǎn)基因動植物等宿主細胞進行表達并經(jīng)分離和純化獲得蛋白質(zhì)產(chǎn)物(包括活性蛋白質(zhì)和多肚藥物、重

2、組疫苗及單克隆抗體)。白1990年9月世界上第1例腺昔脫氟酶缺乏所致的重癥聯(lián)臺免疫缺陷病患者接受基因治療臨床試驗u來，基因治療基礎和臨床研究取得了巨大進展，適應證從先天性遺傳病擴展至惡性腫瘤等獲得性疾病。基因治療藥物重組腺病毒一p53(recombinedp53adenoids)和重組人5型朦病毒(一…mbidType5adeno~14101)在我國正式批準上市?；蛑委熥鳛橐环N壘新的治療手段，盡管在有效性、安全性和可操作性等方面仍面l

3、臨著諸多棘手問題，但隨著人類基因組計劃(hu～genomicproject，IIGP)的完成和后基因組研究的開展，以及小干涉RJqA($malltnterfenngRNA，siRNA)等生物技術(shù)的應用基因治療有望取得突破性進展。第一節(jié)基因治療概論(一)基因治療類型基因治療接基因操作方式分為兩類一類為基因增強(g…跏gm…non)和基因失活(辨眥lna㈣on)?；蛟鰪姴娣Q基因修飾，將目的基因?qū)病變靶細胞或其他靶細胞，目的基因的表達產(chǎn)物

4、能修飾缺陷細胞的功能或使原有的某些功能得以加強，目前基因治療多采用這種方式?；蚴Щ盍x稱為基因封閉如利用反義(a…nse)寡核苷酸特異地封閉基因表達，抑制特定基因的表達；通過核酶(nb。zyme)在細胞內(nèi)特異性降解靶基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，控制特定基因的表達；應用stRNA使基因沉默從而調(diào)節(jié)特定蛋白功能。另，類為基因修正(辨……一)和基因置換(窖e…ePl托…nt)，將缺陷基因的異常序列進行矯正或?qū)θ毕莼蚓_地原位修復，不涉及基因組的其他任何

5、改變。通過同源重組(h…10剛呲omhlnat…)即基因打靶(g…‘蝴≯恤g)技術(shù)將外源正常的基因在特定的部位進行重組，M而使缺陷基因在J泉位特異性修復由于日前同源重組頻率太低而無法用于臨床?；蛑委煱窗屑毎愋蛒可分為生殖細胞(se枷一ⅡnecelI)基因治療和體細胞(刪一…e11)基因治療。廣義的生殖細胞基固治療以精于、9日于、早期胚胎細胞作為治療對象。從理論上講，直接對生殖細胞進行基因治療是可行的并能徹底根除遺傳病，但由于當前基因

6、治療拉沭還不成熟，以及涉殛一系列倫理學問題，生殖細胞基因治療仍屬禁區(qū)。在現(xiàn)有的條件下，基因治療僅限于悻細胞，基因型的改變只限某一類體綱胞，其影響也只限某個體的當代。f二基因治療條件基因治療是通過外源性遺傳物質(zhì)(目的基因)導人人體靶細胞而治療疾病的方法。因此目的基因的準備、靶細胞的選擇以及基因轉(zhuǎn)移的途徑是基因治療的必備條件。1目的基因的準備基因治療首先必須獲得目的基因，并對表達調(diào)控進行詳細研究。根據(jù)基因治療不同需要，目的基因可以選擇互補D

7、MA(c。‘【Ipl…“qDNA，cDNA)t也可以選樣染色體基因組DNA(g…mlcDNA)；可以是人體正常的基因，也可隊是人體基因組所不存在的野生型基因。供轉(zhuǎn)移的目的基因必須保持結(jié)構(gòu)及功能的完整性以保證在靶細胞中正常表迭其功能。目的基因本身一般不含啟動子等調(diào)控序列，導人靶細胞后很難進行表達。田此，必須將目的基因重組于含有調(diào)控序列的質(zhì)?；虿《镜谋磉_載悼唧一∞……)的合適位置，再導^細胞，在特定調(diào)控序列指導下進行表達。2靶細胞的選擇根據(jù)

8、基因治療嗣的選擇不同的俸細胞作為靶細胞。生殖細胞作為基因轉(zhuǎn)hol…】…aFH)又稱高B一脂蛋白血癥、囊性纖維化(c“dc邱…，cF)、G…h(huán)er病(戈謝病)、血友病(hefnllphilia)和地中海貧血(…h(huán)alasmia)等。盡管生殖細胞基因治療是根治遺傳病的最終目標，但由于目前基因治療理論和技術(shù)不完備以及倫理學問題，遺傳病基因治疔仍限于體細胞。I二)惡性腫瘤基因治療從臨床角度和腫瘤發(fā)病機制來看。理想的腫瘤基因治療模式無非是將有突變

9、的基因修復或用正常的基因替換即病因性基因治療。但是，就目前的技術(shù)手段實際上尚難以實現(xiàn)。現(xiàn)在常用的基因治療策略主要包括免疫性基因治療、溶瘤腺病毒基因治療、自殺基因治療和輔助性基因治療。1免疫性基因治療由于在腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程中存在著機體免疫系統(tǒng)對腫幅細胞的免疫耐受狀態(tài)，而這種狀態(tài)可能源于腫癌細胞本身的免疫性不強(如MHc表達不足)，也可藹【于抗原遞呈細胞(AP(：)不能提供足夠的共刺激信號(如B7)，或者機體免疫因子分泌不足等。因此可以通

10、過“下四種方法糾正機體腫瘤免疫的耐受狀態(tài)：Llj將某些細胞因子(如IL一2、TNF—a等)的基因轉(zhuǎn)染到機體免疫細胞(如TIL、IAK細胞及細胞毒淋巴細胞)中，以提高機體免疫系統(tǒng)對腫瘤細胞的識別和反應能力。這些細胞因子的基因治療在定程度卜克服了細胞因于注射疔去需反復多次應用副作用嚴重等缺點，療效也有提高。腫瘤免疫細胞因子基因治療因其簡單、有效、安全，已成為腫瘤免疫基因治療研究的最常用方法；②由于腫瘤細胞存在功能性MHcI類抗原和(或)其刺

11、激信號表迭不足，可以將一些與免痤識別有關(guān)的基因(如HL_^、B7等)轉(zhuǎn)染到體外培養(yǎng)的腫瘤細胞，經(jīng)鈷照射滅活其致瘤性后再植^腫埔患者體內(nèi)；或者將表達HL^B7的病毒載體或質(zhì)粒DNA與脂質(zhì)件復臺物直接性射到瘤體內(nèi)，以增強腫瘤細胞對機體免疫系統(tǒng)的免疫原性，誘導宿主的免疫反應：③制備腫瘤DNA瘤苗即將編碼特異抗原的基因直接注^人體，通過其在機體內(nèi)的表達從而可以激發(fā)機體對編碼抗原的免疫反應。如應用癌胚抗原(cEA)制備的腫瘤DNA瘤苗在宴驗中顯示

12、出一定的效果；④樹突狀細胞(d…driceuDc)是目前發(fā)現(xiàn)的功能最強的抗原提呈細胞，廣泛分布于除腦以外的全身各臟器，能攝取、加工抗原，表達高水平MHC：分子、共刺激分子、黏附分子，并分泌高水平Thl型細胞園子lL一12，具有很強的抗原提呈能力，可有效激發(fā)T淋巴細胞應答。用腫瘤抗原編碼基因修飾DC、腫瘤mRNA刺激DC：、細胞因子修飾Dc等方琺增強Dc的抗原提里能力是近來腫瘤免疫基因治療研究的熱點。2病因性基因治療目前腫瘤病因性基因治療

13、主要針對癌基因和抑蝎基因，其策略是抑制、阻斷癌基因的表達或者替代、恢復抑癌基因的功能。①針對癌基因治療：采用反義寡核苷酸、核酶和sRNA抑制癌基因的表達將有可能使腫瘤的基圖表達調(diào)控回復到正常并使細胞重新分化或者誘發(fā)其凋亡(印。pt0螂)。由于轉(zhuǎn)錄是遺傳信息放大的過程，因此對于癌基因的表達抑制來說更為有效，該方法衛(wèi)稱反基因(an“薩ne)策略；②針對抑癌基因治療：替代或恢復由于缺失或突變而壬失的抻癌基因(……uPp—辟ne)的正常功能是腫

14、痛病因性治療的策略之。重組腺病毒p53抗癌注射液已在我國批準用于頭頸部腫瘤等治療，與放療和化療聯(lián)合應用產(chǎn)生協(xié)同作用。利用抑癌基因治療腫熘在體外常能取得較好的療效。在體內(nèi)由于腫瘤俸積較大。內(nèi)環(huán)境又十分復雜以及基因轉(zhuǎn)移效率的限制，其確切療效尚有待進一步觀察。3溶瘤腺病毒屬腫瘤裂解性病毒(…olydcviⅢs)其特點如下：④由于具有復制性，因此所需的病毒顆粒較??；②能擴展至鄰近胂墑細胞，作用的范圍較廣；④溶瘤腺病毒可產(chǎn)生溶瘤和抗腫瘤免疫反應。