Som en del av Genterapi Gener for behandling av genetiske sykdommer settes inn i et menneskelig genom. Som regel brukes genterapi for uttalte sykdommer som SCID eller septisk granulomatose, som ikke kan kontrolleres ved konvensjonelle terapeutiske tilnærminger.
Hva er genterapi?
I forbindelse med genterapi settes gener for behandling av genetiske sykdommer inn i et humant genom.Som Genterapi er betegnelsen som brukes for å beskrive innsetting av gener eller genomsegmenter i humane celler. Den tar sikte på å kompensere for en genetisk defekt for behandling av arvelige sykdommer.
Generelt kan det skilles mellom somatisk genterapi og kimterapi. Ved somatisk genterapi blir kroppsceller endret på en slik måte at bare det genetiske materialet i cellene i kroppsvevet som skal behandles spesifikt blir modifisert. Den endrede genetiske informasjonen blir derfor ikke videreført til neste generasjon.
I sammenheng med kimterapi, som er forbudt i nesten alle land, er det en endring i den genetiske informasjonen i cellene i kimen. I tillegg, avhengig av den terapeutiske strategien, skilles det mellom substitusjonsbehandling (utveksling av mangelfulle genomsegmenter), addisjonsbehandling (forsterkning av spesifikke genfunksjoner som immunforsvar ved kreft eller infeksjonssykdommer) og undertrykkelsesbehandling (inaktivering av patogene genaktiviteter).
Siden gensekvensen kan settes permanent eller midlertidig inn i målcellen, kan effekten av en genterapi også være permanent eller midlertidig.
Funksjon, effekt og mål
Generelt har man som mål Genterapi Ved å bytte ut det mangelfulle med et intakt gen, er målcellen i stand til å syntetisere stoffer som er viktige for organismen (inkludert proteiner, enzymer).
Substitusjonen av arvestoffet kan utføres utenfor kroppen (ex vivo). For dette formålet blir cellene som har den defekten som skal behandles, fjernet fra den berørte personen og utstyrt med et intakt gen. De modifiserte cellene blir deretter returnert til den berørte personen. Gentransporten inn i cellen kan sikres ved forskjellige metoder.
I det som er kjent som kjemisk transfeksjon, påvirker en elektrisk forbindelse cellemembranen slik at det terapeutiske genet kan komme inn i cellen. Det modifiserte genetiske materialet kan fysisk komme inn i celleinteriøret gjennom en mikroinjeksjon eller en elektrisk impuls som får cellemembranen midlertidig til å gjennomsyre (elektroporering). I tillegg kan den endrede informasjonen skytes inn i det indre av cellen på små gullkuler (partikkelpistol).
Som en del av en transfeksjon ved bruk av erytrocyttspøkelser lysiseres erytrocytter (røde blodlegemer) med de terapeutiske genene i en løsning. Som et resultat åpnes cellemembranene kort, og gensekvensen kan trenge gjennom. De endrede erytrocyttene blir deretter smeltet sammen med målcellene.
I tillegg kan genmodifiserte virus injiseres gjennom det som kalles transduksjon. Siden virus er avhengige av metabolismen til en vert for å formere seg, kan de fungere som såkalte genbusser ved å smugle det nye, sunne genetiske materialet inn i målcellene. DNA, RNA og spesielt retrovirus brukes til transduksjonsprosessen. Egnede målceller inkluderer leverceller, T-celler (T-lymfocytter) og benmargsceller.
Genterapi brukes hovedsakelig mot alvorlige sykdommer i immunsystemet som SCID (defekte T-lymfocytter) eller septisk granulomatose (mangelfulle neutrofile granulocytter). Det representerer også en mulig alternativ terapi for svulster, alvorlige smittsomme sykdommer som HIV, hepatitt B og C, tuberkulose eller malaria, hvorved de terapeutiske alternativene, spesielt med hensyn til HIV og tuberkulose, fortsatt forskes klinisk.
Genterapeutisk transduksjon med retrovirus på kroppens egne blodstamceller er spesielt egnet for beta-tallassemi (nedsatt beta-globinsyntese).
Risiko, bivirkninger og farer
Mens få sykdommer er forårsaket av a Genterapi kan behandles, på den annen side kan risikoen ikke vurderes fullt ut i mange tilfeller på grunn av det lave utviklingsnivået til terapien.
Den største risikoen i genterapi ligger i den hittil styrte integrasjonen av den terapeutiske gensekvensen i målcellen. I tilfelle en feil integrasjon i genomcellen til målcellen, kan funksjonen til intakte gensekvenser svekkes og andre alvorlige sykdommer kan utløses. For eksempel kan prototoonkogener som grenser til det innsatte genet, aktiveres, noe som reduserer normal cellevekst og forårsaker kreft (innsetting mutagenese).
Det samme kunne observeres blant annet i en Paris-studie. Etter den første suksessen ble det funnet at noen barn som ble behandlet med genterapi hadde leukemi. I tillegg kan immunsystemet merke de modifiserte målcellene som fremmede og angripe dem (immunogenisitet).
Til slutt, i tilfelle transduksjon med virus, er det en risiko for at personen som blir behandlet med genterapi blir smittet med en vill type virus som brukes som ferge, og at dette vil mobilisere den genmodifiserte sekvensen fra genomet i en slik grad at det vil matche tilsvarende på et uønsket sted Kan integrere konsekvenser.