Hệ thống chuyển tải gen và ứng dụng trong liệu pháp điều trị gen

Việc áp dụng liệu pháp điều trị gen trong y học là h-ớng điều trị đang đ-ợc nghiên cứu rộng rãi hiện nay. Liệu pháp này đ-ợc thực hiện bằng việc chuyển giao gen lành sang các dòng tế bào bị đột biến gen của bệnh nhân mắc bệnh di truyền. Các bệnh lý di truyền của cơ quan tạo máu và của hệ miễn dịch là lĩnh vực đầu tiên đ-ợc nghiên cứu theo h-ớng áp dụng liệu pháp điều trị gen....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Hệ thống chuyển tải gen và ứng dụng trong liệu pháp điều trị genHÖ thèng chuyÓn t¶i gen vµ øng dông trong liÖu ph¸p ®iÒu trÞ gen TS. T¹ Thµnh V¨n Bé m«n Hãa-Hãa sinh, Tr−êng §¹i häc Y Hµ Néi I. Giíi thiÖu chung thuéc hÖ virus hoÆc hÖ lai gi÷a hai hÖ thèng ®ã ®Ó t¨ng tÝnh an toµn. GÇn ®©y ph−¬ng ph¸p ViÖc ¸p dông liÖu ph¸p ®iÒu trÞ gen trong y dïng c¸c tÕ bµo gèc cña ng−êi lµm ph−¬nghäc lµ h−íng ®iÒu trÞ ®ang ®−îc nghiªn cøu tiÖn chuyÓn t¶i gen ®iÒu trÞ tíi quÇn thÓ tÕ bµoréng r·i hiÖn nay. LiÖu ph¸p nµy ®−îc thùc bÖnh ®Æc hiÖu ®ang ®−îc nghiªn cøu ¸p dônghiÖn b»ng viÖc chuyÓn giao gen lµnh sang c¸c (h×nh 1).dßng tÕ bµo bÞ ®ét biÕn gen cña bÖnh nh©nm¾c bÖnh di truyÒn. C¸c bÖnh lý di truyÒn cña Mauc¬ quan t¹o m¸u vµ cña hÖ miÔn dÞch lµ lÜnh To chucvùc ®Çu tiªn ®−îc nghiªn cøu theo h−íng ¸pdông liÖu ph¸p ®iÒu trÞ gen. Ngµy nay h−íng Nhannghiªn cøu ®iÒu trÞ nµy ®−îc triÓn khai trongnhiÒu tr−êng hîp bÖnh lý mµ nguyªn nh©n lµdo rèi lo¹n hoÆc tæn th−¬ng hÖ thèng di truyÒnnh−: c¸c lo¹i h×nh ung th−, c¸c bÖnh th−¬ngtæn hÖ thèng thÇn kinh bÈm sinh, hay do tuæigiµ, ®¸i th¸o ®−êng, bÖnh lý bÈm sinh cña c¬ Tac dung sinh hoc Te bao dich(dystrophy), bÖnh cña c¬ quan t¹o m¸u...(1-3). Nguyªn t¾c c¬ b¶n ®Ó ®¹t ®−îc sù thµnhc«ng trong liÖu ph¸p ®IÒu trÞ gen lµ: 1, §¹t H×nh 1: C¸c qu¸ tr×nh sinh häc cña viÖc®−îc hiÖu suÊt cao trong viÖc cÊy gen lµnh vµo chuyÓn gen in vivotÕ bµo ®Ých. 2, Gen cÊy ph¶i hoµ nhËp vµo hÖ (1) C¸c ph−¬ng tiÖn chuyÓn t¶i gen (virus,thèng di truyÒn cña tÕ bµo nhËn, ho¹t ®éng kh«ng ph¶i virus, tÕ bµo) tíi tÕ bµo ®Ých qua hÖhiÖu qu¶ vµ l©u dµi ®Ó cã thÓ lµm thay ®æi kiÓu thèng tuÇn hoµn hoÆc trùc tiÕp t¹i chç. (2)h×nh cña bÖnh. §iÒu kh¸c còng kh«ng kÐm Vector x©m nhËp vµo tÕ bµo ®Ých th«ng quaphÇn quan träng lµ ph¶i h¹n chÕ tai biÕn cho receptor ®Æc hiÖu trªn bÒ mÆt tÕ bµo (Rv). (3)bÖnh nh©n vµ chi phÝ thÊp. Trong bµi viÕt nµy, TÕ bµo tiÕp nhËn vector vµ vËn chuyÓn vµot¸c gi¶ ®Ò cËp ®Õn c¸c ph−¬ng tiÖn chuyÓn t¶i nh©n. (4) Qu¸ tr×nh sao chÐp gen ghÐp tronggen, kh©u then chèt nhÊt trong liÖu ph¸p ®iÒu nh©n. (5) Qu¸ tr×nh gi¶i m· ®Ó tæng hîp proteintrÞ gen. “®iÒu trÞ” ë bµo t−¬ng. (6) Qu¸ tr×nh t−¬ng t¸c cña protein míi tæng hîp víi receptor ®Æc hiÖu HÖ thèng chuyÓn t¶i gen tíi tÕ bµo ®Ých. t¹i chÝnh tÕ bµo s¶n xuÊt ra nã hoÆc c¸c tÕ bµo Môc tiªu quan träng nhÊt ®èi víi viÖc ph¸t bªn c¹nh hoÆc l−u th«ng trong hÖ thèng tuÇntriÓn ph−¬ng ph¸p ®iÒu trÞ gen lµ t¹o ra c¸c hoµn ®Ó tíi c¸c tÕ bµo ®Ých ë tæ chøc kh¸c. (7)vector cã kh¶ n¨ng chuyÓn t¶i vµ thÓ hiÖn gen Sau khi t−¬ng t¸c víi receptor protein “®iÒu trÞ”t¹i c¸c tæ chøc cÇn ®iÒu trÞ. ThÕ hÖ ®Çu tiªn cña ph¸t huy t¸c dông sinh häc.c¸c vector lµ viÖc sö dông hÖ thèng virus ®Ó 1. Vector cã nguån gèc tõ viruschuyÓn t¶i c¸c th«ng tin di truyÒn ®Õn c¸c tÕbµo cña ng−êi. TiÕp sau ®ã, c¸c nhµ khoa häc Vector cã nguån gèc tõ virus (virus-vector) lµ®· cè g¾ng ph¸t triÓn c¸c thÕ hÖ vector kh«ng ph−¬ng tiÖn vËn chuyÓn gen thuéc thÕ hÖ ®Çu Bµi viÕt ®−îc thùc hiÖn t¹i bé m«n Sinh häc ph©n tö, khoa Y, Tr−êng §¹i häc Kyoto, NhËt B¶n. 107tiªn ®−îc øng dông cho tÕ bµo ng−êi. §a sè c¸c gÇn ®©y, viÖc tæng hîp ra c¸c chÊt mangvirus-vector sö dông trªn l©m sµng cã nguån gèc gen míi cã b¶n chÊt lµ lipid vµ c¸c chÊt mangtõ retrovirus hoÆc adenovirus. Mét sè virus-vector cationic polymer ®· lµm t¨ng ®¸ng kÓ hiÖu qu¶cã nguån gèc tõ c¸c lo¹i virus kh¸c nh− cña viÖc chuyÓn gen (5). §Ó t¹o ra ph−¬ng tiÖnlentivirus, herpes virus, pox virus... còng ®ang vËn chuyÓn gen cã hiÖu qu¶ ca ...