เป็นส่วนหนึ่งของ ยีนบำบัด ยีนสำหรับรักษาโรคทางพันธุกรรมถูกแทรกเข้าไปในจีโนมของมนุษย์ ตามกฎแล้วยีนบำบัดจะใช้สำหรับโรคที่เด่นชัดเช่น SCID หรือแกรนูโลมาโตซิสซึ่งไม่สามารถควบคุมได้ด้วยวิธีการรักษาแบบเดิม
ยีนบำบัดคืออะไร?
ในบริบทของการบำบัดด้วยยีนยีนสำหรับการรักษาโรคทางพันธุกรรมจะถูกแทรกเข้าไปในจีโนมของมนุษย์เช่น ยีนบำบัด เป็นคำที่ใช้อธิบายการแทรกยีนหรือส่วนของจีโนมเข้าไปในเซลล์ของมนุษย์ มีจุดมุ่งหมายเพื่อชดเชยความบกพร่องทางพันธุกรรมในการรักษาโรคทางพันธุกรรม
โดยทั่วไปสามารถสร้างความแตกต่างระหว่างการบำบัดด้วยยีนโซมาติกและการบำบัดด้วยเชื้อโรค ในการบำบัดด้วยยีนโซมาติกเซลล์ของร่างกายจะมีการเปลี่ยนแปลงในลักษณะที่มีการปรับเปลี่ยนเฉพาะสารพันธุกรรมของเซลล์ของเนื้อเยื่อของร่างกายที่ได้รับการบำบัดโดยเฉพาะ ข้อมูลทางพันธุกรรมที่เปลี่ยนแปลงจึงไม่ถูกส่งต่อไปยังรุ่นต่อไป
ในบริบทของการบำบัดด้วยเชื้อโรคซึ่งถูกห้ามในเกือบทุกประเทศมีการเปลี่ยนแปลงข้อมูลทางพันธุกรรมในเซลล์ของสายพันธุ์ นอกจากนี้ขึ้นอยู่กับกลยุทธ์การรักษาความแตกต่างเกิดขึ้นระหว่างการบำบัดทดแทน (การแลกเปลี่ยนส่วนของจีโนมที่มีข้อบกพร่อง) การบำบัดเพิ่มเติม (การเสริมสร้างการทำงานของยีนเฉพาะเช่นการป้องกันภูมิคุ้มกันในโรคมะเร็งหรือโรคติดเชื้อ) และการบำบัดด้วยการปราบปราม (การยับยั้งกิจกรรมของยีนที่ทำให้เกิดโรค)
เนื่องจากลำดับยีนสามารถแทรกอย่างถาวรหรือชั่วคราวในเซลล์เป้าหมายผลของยีนบำบัดอาจเป็นแบบถาวรหรือชั่วคราว
ฟังก์ชั่นผลและเป้าหมาย
โดยทั่วไปมีจุดมุ่งหมายเดียว ยีนบำบัด เซลล์เป้าหมายสามารถสังเคราะห์สารที่จำเป็นต่อสิ่งมีชีวิต (รวมถึงโปรตีนเอนไซม์) ได้โดยการแลกเปลี่ยนสิ่งที่บกพร่องกับยีนที่ไม่เสียหาย
การทดแทนสารพันธุกรรมสามารถทำได้ภายนอกร่างกาย (ex vivo) เพื่อจุดประสงค์นี้เซลล์ที่มีข้อบกพร่องที่จะรักษาจะถูกกำจัดออกจากผู้ได้รับผลกระทบและติดตั้งยีนที่ไม่บุบสลาย จากนั้นเซลล์ที่แก้ไขจะถูกส่งกลับไปยังผู้ได้รับผลกระทบ การขนส่งยีนเข้าสู่เซลล์สามารถมั่นใจได้ด้วยวิธีการต่างๆ
ในสิ่งที่เรียกว่าการถ่ายโอนทางเคมีการเชื่อมต่อทางไฟฟ้ามีผลต่อเยื่อหุ้มเซลล์เพื่อให้ยีนบำบัดสามารถเข้าไปในเซลล์ได้ ในทางกายภาพสารพันธุกรรมที่ได้รับการดัดแปลงสามารถเข้าสู่ภายในเซลล์ผ่านการฉีดจุลภาคหรือแรงกระตุ้นทางไฟฟ้าที่ทำให้เยื่อหุ้มเซลล์ซึมผ่าน (electroporation) ชั่วคราว นอกจากนี้ข้อมูลที่เปลี่ยนแปลงสามารถถูกยิงเข้าไปภายในเซลล์ด้วยลูกบอลทองคำขนาดเล็ก (ปืนอนุภาค)
ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของการเปลี่ยนถ่ายโดยใช้ผี erythrocyte เม็ดเลือดแดง (เม็ดเลือดแดง) จะถูกแทนที่ด้วยยีนบำบัดในสารละลาย เป็นผลให้เยื่อหุ้มเซลล์เปิดออกในช่วงสั้น ๆ และลำดับยีนสามารถทะลุได้ จากนั้นเม็ดเลือดแดงที่เปลี่ยนแปลงจะถูกหลอมรวมกับเซลล์เป้าหมาย
นอกจากนี้ไวรัสดัดแปลงพันธุกรรมสามารถฉีดผ่านสิ่งที่เรียกว่าทรานสดิวชัน เนื่องจากไวรัสขึ้นอยู่กับการเผาผลาญของโฮสต์ในการเพิ่มจำนวนจึงสามารถทำหน้าที่เป็นสิ่งที่เรียกว่ายีนกระสวยโดยการลักลอบนำสารพันธุกรรมใหม่ที่ดีต่อสุขภาพเข้าไปในเซลล์เป้าหมาย DNA, RNA และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง retroviruses ถูกใช้สำหรับกระบวนการถ่ายทอด เซลล์เป้าหมายที่เหมาะสม ได้แก่ เซลล์ตับ T เซลล์ (T lymphocytes) และเซลล์ไขกระดูก
การบำบัดด้วยยีนส่วนใหญ่จะใช้สำหรับโรคระบบภูมิคุ้มกันที่รุนแรงเช่น SCID (T lymphocytes ที่มีข้อบกพร่อง) หรือแกรนูโลมาโตซิสในน้ำเสีย (นิวโทรฟิลแกรนูโลไซต์ที่มีข้อบกพร่อง) นอกจากนี้ยังแสดงถึงการรักษาทางเลือกที่เป็นไปได้สำหรับเนื้องอกโรคติดเชื้อร้ายแรงเช่นเอชไอวีไวรัสตับอักเสบบีและซีวัณโรคหรือมาลาเรียด้วยเหตุนี้ทางเลือกในการรักษาโดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับเอชไอวีและวัณโรคยังคงได้รับการวิจัยทางการแพทย์
การถ่ายทอดยีนบำบัดด้วยรีโทรไวรัสในเซลล์ต้นกำเนิดเลือดของร่างกายเหมาะอย่างยิ่งสำหรับเบต้า - ธาลัสซีเมีย (การสังเคราะห์เบต้า - โกลบินที่บกพร่อง)
ความเสี่ยงผลข้างเคียงและอันตราย
ในขณะที่โรคบางอย่างเกิดจากก ยีนบำบัด สามารถรักษาได้ในทางกลับกันความเสี่ยงไม่สามารถประเมินได้อย่างสมบูรณ์ในหลาย ๆ กรณีเนื่องจากการพัฒนาในระดับต่ำของการบำบัด
ความเสี่ยงที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในการบำบัดด้วยยีนอยู่ที่การรวมลำดับยีนบำบัดเข้าสู่เซลล์เป้าหมายโดยไม่ได้รับการเปิดเผยมาก่อน ในกรณีที่มีการรวมเข้ากับจีโนมของเซลล์เป้าหมายอย่างไม่ถูกต้องอาจทำให้การทำงานของลำดับยีนเหมือนเดิมบกพร่องและอาจทำให้เกิดโรคร้ายแรงอื่น ๆ ได้ ตัวอย่างเช่นโปรโต - ออนโคจีเนสที่อยู่ติดกับยีนที่ใส่เข้าไปสามารถทำงานได้ทำให้การเติบโตของเซลล์ปกติลดลงและก่อให้เกิดมะเร็ง (การกลายพันธุ์ของการแทรกซึม)
สิ่งเดียวกันนี้สามารถสังเกตได้ในการศึกษาของปารีส หลังจากประสบความสำเร็จในเบื้องต้นพบว่าเด็กบางคนที่ได้รับการรักษาด้วยยีนบำบัดเป็นมะเร็งเม็ดเลือดขาว นอกจากนี้ระบบภูมิคุ้มกันสามารถทำเครื่องหมายเซลล์เป้าหมายที่แก้ไขแล้วว่าเป็นสิ่งแปลกปลอมและโจมตีเซลล์เหล่านั้น (การสร้างภูมิคุ้มกัน)
สุดท้ายในกรณีของการแพร่เชื้อด้วยไวรัสมีความเสี่ยงที่ผู้ที่ได้รับการรักษาด้วยยีนบำบัดจะติดเชื้อไวรัสชนิดป่าที่ใช้เป็นเรือข้ามฟากและสิ่งนี้จะระดมลำดับการดัดแปลงพันธุกรรมจากจีโนมไปจนถึงระดับที่จะจับคู่กับสิ่งที่สอดคล้องกันในตำแหน่งที่ไม่ต้องการ สามารถรวมผลที่ตามมา