第17章 腫瘤的基因治療 .doc
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第十七章 腫瘤的基因治療
基因治療：即通過(guò)對(duì)人體遺傳物質(zhì)進(jìn)行修正、補(bǔ)充或改造來(lái)達(dá)到治療疾病的目的，或曰"以基因作為靶點(diǎn)的治療"(gene-targeted theraphy)。也有人將其定義為"將遺傳物質(zhì)導(dǎo)人人體組織或細(xì)胞所進(jìn)行的疾病的治療"。這兩種定義有所區(qū)別：前者強(qiáng)調(diào)以基因作為靶點(diǎn)，后者強(qiáng)調(diào)以基因作為手段。
第二節(jié) 基因治療的策略
* 離體(ex vivo)基因治療：將目的基因在體外導(dǎo)入自體或異體來(lái)源的腫瘤細(xì)胞、免疫細(xì)胞或其它細(xì)胞，再將這些修飾過(guò)的靶細(xì)胞轉(zhuǎn)入體內(nèi)；
* 原位(in situ)基因治療：中者是指目的基因載體直接注射或?qū)塍w內(nèi)的腫瘤組織，進(jìn)行局部性基因治療，這是目前應(yīng)用最多的一種方法
* 體內(nèi)(in vivo)基因治療：將目的基因載體注射到血流系統(tǒng)進(jìn)行全身性的基因治療，尤其適用于免疫基因治療。
* 基因治療本質(zhì)上也就是一個(gè)目的基因、載體與轉(zhuǎn)染的問(wèn)題。
* 分為：調(diào)節(jié)機(jī)體免疫系統(tǒng)；腫瘤細(xì)胞與正常細(xì)胞差異表達(dá)基因
一、目的基因及其作用
根據(jù)作用機(jī)制可以將基因治療的目的基因分為以下兩大類：
(一) 調(diào)節(jié)機(jī)體免疫系統(tǒng)：
* 細(xì)胞因子的基因轉(zhuǎn)染到機(jī)體免疫細(xì)胞(TIL、LAK細(xì)胞及細(xì)胞毒淋巴細(xì)胞)中，以提高機(jī)體免疫系統(tǒng)對(duì)腫瘤細(xì)胞的識(shí)別和反應(yīng)能力，這實(shí)質(zhì)上是免疫治療加上基因轉(zhuǎn)染技術(shù)。
* 與免疫識(shí)別有關(guān)的基因(如HLA、B7等)轉(zhuǎn)染至體外培養(yǎng)的腫瘤細(xì)胞，經(jīng)照射后再植入腫瘤患者；或者將表達(dá)HLA-B7的病毒載體或質(zhì)粒DNA與脂質(zhì)體復(fù)合物直接注射到瘤體內(nèi)，以增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞對(duì)機(jī)體免疫系統(tǒng)的免疫原性，誘導(dǎo)宿主的免疫反應(yīng)。
(二) 腫瘤細(xì)胞與正常細(xì)胞差異表達(dá)基因
* 抑癌基因治療：對(duì)于腫瘤癌基因的過(guò)度活化，可以用反義核苷酸技術(shù)來(lái)進(jìn)行阻斷。對(duì)抑癌基因的失活，將野生型抑癌基因(如p53、p16、Rb等)轉(zhuǎn)染至腫瘤細(xì)胞中，重建失活的抑癌基因功能
* E1B缺陷的腺病毒基因治療：利用腫瘤細(xì)胞和正常細(xì)胞中p53有無(wú)突變的差別，以E1B缺陷的腺病毒轉(zhuǎn)染腫瘤組織，由于病毒的大量繁殖導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞裂解死亡；而在有p53功能的正常細(xì)胞中，病毒繁殖力低下，毒性很小，從而達(dá)到選擇性殺傷腫瘤細(xì)咆的目的。
* 抗血管生成基因治療：利用重組逆轉(zhuǎn)錄病毒或腺病毒載體表達(dá)Angiostatin或 Endostatin cDNA在體外可以抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞的生長(zhǎng)。
* "自殺"基因基因治療：?jiǎn)渭儼捳畈《拘叵龠溧ぜっ?HSV-TK)轉(zhuǎn)染到腫瘤內(nèi)，可將前體藥物ACV、GCV轉(zhuǎn)化為對(duì)細(xì)胞具有殺傷作用的代謝產(chǎn)物，特異殺傷腫瘤細(xì)胞。
* "修飾"基因治療：利用基因技術(shù)對(duì)正常細(xì)胞進(jìn)行修飾，將多藥耐藥基因(MDR)轉(zhuǎn)染至腫瘤患者的造血干細(xì)胞，使其具有比腫瘤更強(qiáng)的化療藥物耐受力。
二、基因?qū)氲姆椒?br/>
(一)物理/化學(xué)方法
* 裸露DNA直接注射
* 脂質(zhì)體共轉(zhuǎn)化：
* 受體介導(dǎo)的基因?qū)耄耗７虏《靖腥炯?xì)胞的機(jī)制，人工合成一些多肽-DNA復(fù)合物(oligoplexes)，或稱之為合成病毒，使其具有病毒載體的優(yōu)點(diǎn)，而沒(méi)有病毒載體的缺點(diǎn)(d)。利用胞上配體的受體而攝入。
(二)病毒載體系統(tǒng)
* 逆轉(zhuǎn)錄病毒載體：
* 腺病毒載體：
三、反義核酸技術(shù)
* 反義核酸技術(shù)是其基本原理是根據(jù)核酸堿基互補(bǔ)配對(duì)的規(guī)律設(shè)計(jì)出能與靶基因特定區(qū)域結(jié)合的RNA或DNA，以其影響靶基因的表達(dá)，抑制其功能。
* 利用質(zhì)粒載體或病毒載體轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)染腫瘤細(xì)胞，在細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)錄出能與目的基因正義RNA相互補(bǔ)的反義RNA，從而阻斷目的基因蛋白質(zhì)的表達(dá)
* 體外人工合成反義寡聚核苷酸。實(shí)踐中多用反義寡聚脫氧核苷酸(asODN)。
四、核 酶
核酶除了剪切RNA的活性、底物的特異性外，它與RNA的互補(bǔ)結(jié)合，還可以起到反義核苷酸的作用(見前述) ......
第十七章 腫瘤的基因治療
基因治療：即通過(guò)對(duì)人體遺傳物質(zhì)進(jìn)行修正、補(bǔ)充或改造來(lái)達(dá)到治療疾病的目的，或曰"以基因作為靶點(diǎn)的治療"(gene-targeted theraphy)。也有人將其定義為"將遺傳物質(zhì)導(dǎo)人人體組織或細(xì)胞所進(jìn)行的疾病的治療"。這兩種定義有所區(qū)別：前者強(qiáng)調(diào)以基因作為靶點(diǎn)，后者強(qiáng)調(diào)以基因作為手段。
第二節(jié) 基因治療的策略
* 離體(ex vivo)基因治療：將目的基因在體外導(dǎo)入自體或異體來(lái)源的腫瘤細(xì)胞、免疫細(xì)胞或其它細(xì)胞，再將這些修飾過(guò)的靶細(xì)胞轉(zhuǎn)入體內(nèi)；
* 原位(in situ)基因治療：中者是指目的基因載體直接注射或?qū)塍w內(nèi)的腫瘤組織，進(jìn)行局部性基因治療，這是目前應(yīng)用最多的一種方法
* 體內(nèi)(in vivo)基因治療：將目的基因載體注射到血流系統(tǒng)進(jìn)行全身性的基因治療，尤其適用于免疫基因治療。
* 基因治療本質(zhì)上也就是一個(gè)目的基因、載體與轉(zhuǎn)染的問(wèn)題。
* 分為：調(diào)節(jié)機(jī)體免疫系統(tǒng)；腫瘤細(xì)胞與正常細(xì)胞差異表達(dá)基因
一、目的基因及其作用
根據(jù)作用機(jī)制可以將基因治療的目的基因分為以下兩大類：
(一) 調(diào)節(jié)機(jī)體免疫系統(tǒng)：
* 細(xì)胞因子的基因轉(zhuǎn)染到機(jī)體免疫細(xì)胞(TIL、LAK細(xì)胞及細(xì)胞毒淋巴細(xì)胞)中，以提高機(jī)體免疫系統(tǒng)對(duì)腫瘤細(xì)胞的識(shí)別和反應(yīng)能力，這實(shí)質(zhì)上是免疫治療加上基因轉(zhuǎn)染技術(shù)。
* 與免疫識(shí)別有關(guān)的基因(如HLA、B7等)轉(zhuǎn)染至體外培養(yǎng)的腫瘤細(xì)胞，經(jīng)照射后再植入腫瘤患者；或者將表達(dá)HLA-B7的病毒載體或質(zhì)粒DNA與脂質(zhì)體復(fù)合物直接注射到瘤體內(nèi)，以增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞對(duì)機(jī)體免疫系統(tǒng)的免疫原性，誘導(dǎo)宿主的免疫反應(yīng)。
(二) 腫瘤細(xì)胞與正常細(xì)胞差異表達(dá)基因
* 抑癌基因治療：對(duì)于腫瘤癌基因的過(guò)度活化，可以用反義核苷酸技術(shù)來(lái)進(jìn)行阻斷。對(duì)抑癌基因的失活，將野生型抑癌基因(如p53、p16、Rb等)轉(zhuǎn)染至腫瘤細(xì)胞中，重建失活的抑癌基因功能
* E1B缺陷的腺病毒基因治療：利用腫瘤細(xì)胞和正常細(xì)胞中p53有無(wú)突變的差別，以E1B缺陷的腺病毒轉(zhuǎn)染腫瘤組織，由于病毒的大量繁殖導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞裂解死亡；而在有p53功能的正常細(xì)胞中，病毒繁殖力低下，毒性很小，從而達(dá)到選擇性殺傷腫瘤細(xì)咆的目的。
* 抗血管生成基因治療：利用重組逆轉(zhuǎn)錄病毒或腺病毒載體表達(dá)Angiostatin或 Endostatin cDNA在體外可以抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞的生長(zhǎng)。
* "自殺"基因基因治療：?jiǎn)渭儼捳畈《拘叵龠溧ぜっ?HSV-TK)轉(zhuǎn)染到腫瘤內(nèi)，可將前體藥物ACV、GCV轉(zhuǎn)化為對(duì)細(xì)胞具有殺傷作用的代謝產(chǎn)物，特異殺傷腫瘤細(xì)胞。
* "修飾"基因治療：利用基因技術(shù)對(duì)正常細(xì)胞進(jìn)行修飾，將多藥耐藥基因(MDR)轉(zhuǎn)染至腫瘤患者的造血干細(xì)胞，使其具有比腫瘤更強(qiáng)的化療藥物耐受力。
二、基因?qū)氲姆椒?br/>
(一)物理/化學(xué)方法
* 裸露DNA直接注射
* 脂質(zhì)體共轉(zhuǎn)化：
* 受體介導(dǎo)的基因?qū)耄耗７虏《靖腥炯?xì)胞的機(jī)制，人工合成一些多肽-DNA復(fù)合物(oligoplexes)，或稱之為合成病毒，使其具有病毒載體的優(yōu)點(diǎn)，而沒(méi)有病毒載體的缺點(diǎn)(d)。利用胞上配體的受體而攝入。
(二)病毒載體系統(tǒng)
* 逆轉(zhuǎn)錄病毒載體：
* 腺病毒載體：
三、反義核酸技術(shù)
* 反義核酸技術(shù)是其基本原理是根據(jù)核酸堿基互補(bǔ)配對(duì)的規(guī)律設(shè)計(jì)出能與靶基因特定區(qū)域結(jié)合的RNA或DNA，以其影響靶基因的表達(dá)，抑制其功能。
* 利用質(zhì)粒載體或病毒載體轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)染腫瘤細(xì)胞，在細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)錄出能與目的基因正義RNA相互補(bǔ)的反義RNA，從而阻斷目的基因蛋白質(zhì)的表達(dá)
* 體外人工合成反義寡聚核苷酸。實(shí)踐中多用反義寡聚脫氧核苷酸(asODN)。
四、核 酶
核酶除了剪切RNA的活性、底物的特異性外，它與RNA的互補(bǔ)結(jié)合，還可以起到反義核苷酸的作用(見前述) ......
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