In ژن درمان، ژن ها برای درمان بیماری های ارثی به ژنوم انسانی وارد می شوند. ژن درمان بطور کلی برای بیماریهای مشخصی مانند SCID یا گرانولوماتوز سپتیک استفاده می شود ، که با روشهای معمول درمانی قابل کنترل نیست.
ژن درمانی چیست؟
ژن درمان شامل قرار دادن ژن ها در ژنوم انسان برای درمان بیماری های ارثی است. ژن درمانی درج ژن ها یا بخش های ژنومی به سلول های انسانی است. هدف آن جبران نقص ژنتیکی برای درمان بیماری های ارثی است. به طور کلی می توان بین ژن درمانی سوماتیک و ژرمن درمانی تفاوت قائل شد. در ژن درمانی سوماتیک ، سلولهای بدن به گونه ای اصلاح می شوند که فقط ماده ژنتیکی سلولهای بافت بدن برای درمان خاص اصلاح شود. بر این اساس ، اطلاعات تغییر یافته ژنتیکی به نسل بعدی منتقل نمی شود. از طرف دیگر ، در زمینه درمان خط میکروب ، که تقریباً در همه کشورها ممنوع است ، تغییراتی در اطلاعات ژنتیکی در سلول های خط جوانه ایجاد می شود. علاوه بر این ، بسته به استراتژی درمانی ، بین درمان جایگزینی (جایگزینی بخشهای ژنوم معیوب) ، درمان اضافی (تقویت عملکردهای خاص ژن مانند دفاع ایمنی در سرطان or بیماری های عفونی) و سرکوب درمانی (غیرفعال کردن فعالیت های ژنی بیماری زا). بعلاوه ، از آنجا که توالی ژنی می تواند به طور دائمی یا برای مدت زمان محدودی در سلول هدف قرار گیرد ، تأثیر ژن درمانی می تواند دائمی یا موقتی باشد.
عملکرد ، اثر و اهداف
به طور کلی ، هدف از ژن درمانی این است که سلول هدف را قادر به ترکیب مواد ضروری برای ارگانیسم کند (از جمله پروتئین ها, آنزیم ها) با جایگزینی ژن معیوب با یک ژن سالم. جایگزینی ماده ژنتیکی را می توان در خارج از بدن انجام داد (ex vivo). برای این منظور سلولهای نشان دهنده نقص تحت درمان از فرد مبتلا گرفته شده و به ژن سالم دست نخورده مجهز می شوند. سپس سلولهای اصلاح شده مجدداً به فرد مبتلا وارد می شوند. با روش های مختلف می توان از انتقال ژن به داخل سلول اطمینان حاصل کرد. در اصطلاح ترانسفکشن شیمیایی ، اتصال الکتریکی بر روی تأثیر می گذارد غشای سلولی به گونه ای که ژن درمانی بتواند به داخل سلول وارد شود. از نظر فیزیکی ، ماده ژنتیکی اصلاح شده می تواند با ریز تزریق یا یک نبض الکتریکی به داخل سلول وارد شود که باعث نفوذ پذیری موقتی غشای سلولی (الکتروپوراسیون). علاوه بر این ، اطلاعات اصلاح شده را می توان به اندک فضای داخلی سلول شلیک کرد طلا مهره (تفنگ ذره). در طی ترانسفکشن با اشباح گلبول قرمز ، اریتروسیت ها (قرمز خون سلولها) با ژنهای درمانی در محلول به لیز آورده می شوند. این امر باعث می شود غشای سلولی به طور مختصر باز شود و توالی ژن می تواند وارد شود. پس از آن ، اصلاح شده است اریتروسیت ها با سلولهای هدف ذوب شده اند. علاوه بر این ، اصلاح ژنتیکی ویروس ها می تواند توسط فرایند معروف به انتقال تزریق شود. از آنجا که ویروس ها برای تکثیر به متابولیسم میزبان بستگی دارد ، آنها می توانند با وارد کردن ماده ژنتیکی جدید و سالم به سلولهای هدف ، به اصطلاح کشتی ژنی باشند. برای فرآیند انتقال از DNA ، RNA و به ویژه ویروس های ویروس استفاده می شود. سلولهای هدف مناسب شامل کبد سلولها ، سلولهای T (لنفوسیت T)، و مغز استخوان سلول ها. ژن درمانی عمدتا در موارد شدید استفاده می شود سیستم ایمنی بدن بیماری هایی مانند SCID (معیوب) لنفوسیت T) یا گرانولوماتوز سپتیک (معیوب) گرانولوسیتهای نوتروفیل) بعلاوه ، این یک درمان جایگزین احتمالی برای تومورها است ، جدی بیماری های عفونی مانند HIV ، هپاتیت B و C ، مرض سل or مالاریا، که به موجب آن هنوز امکانات درمانی به خصوص در مورد HIV و مرض سل. انتقال ژن درمانی با ویروسهای خونی بر روی سلولهای بنیادی خونساز اتولوگ یک احتمال ویژه برای بتا تالاسمی است (سنتز بتاگلوبین مختل).
خطرات ، عوارض جانبی و خطرات
در حالی که تنها چند بیماری توسط ژن درمانی قابل درمان هستند ، از طرف دیگر ، به دلیل مرحله کم رشد درمانی ، نمی توان به طور کامل خطرات را ارزیابی کرد. بیشترین خطر در ژن درمانی ، ادغام قبلی درمان نشده است توالی ژن به سلول هدف. اگر ادغام در ژنوم سلول هدف نادرست باشد ، عملکرد توالی ژن سالم می تواند مختل شود و در صورت لزوم ، بیماری های جدی دیگری نیز ایجاد شود. به عنوان مثال ، پروتونکوژنهای مجاور ژن درج شده می توانند فعال شوند ، که می تواند رشد طبیعی سلول را مختل کرده و باعث تحریک شود سرطان (جهش زایی درونی). نتایج مربوط به آن ، در سایر تحقیقات ، در یک مطالعه در پاریس مشاهده شد. پس از موفقیت اولیه ، معلوم شد که برخی از کودکان تحت درمان با ژن درمانی رشد کرده اند سرطان خون. علاوه بر این سیستم ایمنی بدن می تواند سلولهای هدف اصلاح شده را به عنوان خارجی علامت گذاری کرده و به آنها حمله کند (ایمنی زایی). سرانجام ، در مورد انتقال با ویروس ها، این خطر وجود دارد که فرد تحت درمان با ژن درمانی به نوع وحشی ویروسی که به عنوان کشتی در مورد وی استفاده می شود آلوده شود و این باعث ایجاد توالی اصلاح شده ژنتیکی از ژنوم تا حدی شود (بسیج ) که می تواند در یک سایت ناخواسته با عواقب مربوطه ادغام شود.
