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CMIC:简述基因治疗方法的三种分类方式

发布时间:2015-04-24 16:55:15

来源:CMIC

作者:CMIC

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    【CMIC讯】广义的基因治疗是指将某种遗传物质转移到患者体内,并进行正常表达,以达到治疗相关疾病的目的。而狭义的基因治疗是指将发挥正常功能的基因以修正或置换原有缺陷基因的方式以达到治疗的目的。

    目前针对基因治疗,大致有三种分类方式,包括根据治疗途径、操作方式和靶细胞进行分类。

    根据治疗途径可分为体内和体外基因治疗两种类别

    体内途径(in vivo)是指将目的基因通过载体直接导入患者体内的靶细胞,从而发挥相关作用。其中所用的载体可以是病毒或非病毒两类,甚至还可直接注射裸露DNA至肌肉或某些器官组织内。这种方法的优点是操作简单,缺点是因此法尚不完全成熟,尤以病毒载体为代表,基因导入后有可能会使机体发生免疫排斥现象,安全性不高。

    体外途径(ex vivo)是先从患者体内取出某一器官组织的细胞,将目的基因导入至该靶细胞内进行体外培养,再选择高表达的细胞扩增,最后移植回患者体内。体外途径安全性高,且效果容易控制,但缺点是操作繁琐、技术难度较高,不易推广。

    根据操作方式可分为修正置换和增补失活基因治疗两大类

    基因修正(gene correction)和基因置换(gene replacement)都属于对原有缺陷异常基因的矫正,即将正常基因通过同源重组技术原位修复异常序列,不涉及基因组的其他任何改变。

    基因增补(gene augmentation)和基因失活(gene inactivation)都是在不去除异常基因的情况下,导入外源基因使靶细胞表达其原本不表达的基因;或利用反义技术抑制、封闭非正常和有害基因的正常表达,来达到治疗特定疾病的目的。和基因修正、置换相反,基因增补和失活对原有基因都做了较大改变。

    不论是基因修正置换还是增补失活,都要求能清楚识别每一种治病的基因,对目的基因及其产物有详尽的研究和了解,并且要保证导入基因能在靶细胞内长期稳定的存在,同时发挥作用适度表达,还要保证导入基因的方法和载体对宿主细胞安全无害。但是,人体染色体内包含的基因数以万计,因此要详细研究出致病基因和目的基因绝非易事。目前,已被发现的与疾病有关的基因仅有几百个,可谓冰山一角。

    根据靶细胞的不同可分为体细胞和生殖细胞基因治疗两类

    体细胞(somatic cell)如造血干细胞、皮肤成纤维细胞、肝细胞、血管内皮细胞、淋巴细胞、肌肉细胞和肿瘤细胞等,将正常基因转移至上述某类靶细胞中,一般通过体外途径的方式进行扩展培养,再输回体内达到基因治疗疾病的目的。

    而生殖细胞(germ-line cell)基因治疗是将正常基因导入患者体内的精、卵细胞或早期胚胎细胞中,使之表达相关产物治疗疾病。

    体细胞和生殖细胞基因治疗的最大区别是会否对后代产生影响。生殖细胞基因治疗既影响当代,也会将基因遗传给后代,由于涉及遗传和伦理学问题,以及当前的技术限制,生殖细胞基因治疗法尚属禁区。因此在现有条件下,体细胞基因治疗成为主要的治疗方法。

责任编辑:拂晓晨风

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