第17章 肿瘤的基因治疗 .doc
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第十七章 肿瘤的基因治疗
基因治疗：即通过对人体遗传物质进行修正、补充或改造来达到治疗疾病的目的，或曰"以基因作为靶点的治疗"(gene-targeted theraphy)。也有人将其定义为"将遗传物质导人人体组织或细胞所进行的疾病的治疗"。这两种定义有所区别：前者强调以基因作为靶点，后者强调以基因作为手段。
第二节 基因治疗的策略
* 离体(ex vivo)基因治疗：将目的基因在体外导入自体或异体来源的肿瘤细胞、免疫细胞或其它细胞，再将这些修饰过的靶细胞转入体内；
* 原位(in situ)基因治疗：中者是指目的基因载体直接注射或导入体内的肿瘤组织，进行局部性基因治疗，这是目前应用最多的一种方法
* 体内(in vivo)基因治疗：将目的基因载体注射到血流系统进行全身性的基因治疗，尤其适用于免疫基因治疗。
* 基因治疗本质上也就是一个目的基因、载体与转染的问题。
* 分为：调节机体免疫系统；肿瘤细胞与正常细胞差异表达基因
一、目的基因及其作用
根据作用机制可以将基因治疗的目的基因分为以下两大类：
(一) 调节机体免疫系统：
* 细胞因子的基因转染到机体免疫细胞(TIL、LAK细胞及细胞毒淋巴细胞)中，以提高机体免疫系统对肿瘤细胞的识别和反应能力，这实质上是免疫治疗加上基因转染技术。
* 与免疫识别有关的基因(如HLA、B7等)转染至体外培养的肿瘤细胞，经照射后再植入肿瘤患者；或者将表达HLA-B7的病毒载体或质粒DNA与脂质体复合物直接注射到瘤体内，以增强肿瘤细胞对机体免疫系统的免疫原性，诱导宿主的免疫反应。
(二) 肿瘤细胞与正常细胞差异表达基因
* 抑癌基因治疗：对于肿瘤癌基因的过度活化，可以用反义核苷酸技术来进行阻断。对抑癌基因的失活，将野生型抑癌基因(如p53、p16、Rb等)转染至肿瘤细胞中，重建失活的抑癌基因功能
* E1B缺陷的腺病毒基因治疗：利用肿瘤细胞和正常细胞中p53有无突变的差别，以E1B缺陷的腺病毒转染肿瘤组织，由于病毒的大量繁殖导致肿瘤细胞裂解死亡；而在有p53功能的正常细胞中，病毒繁殖力低下，毒性很小，从而达到选择性杀伤肿瘤细咆的目的。
* 抗血管生成基因治疗：利用重组逆转录病毒或腺病毒载体表达Angiostatin或 Endostatin cDNA在体外可以抑制血管内皮细胞的生长。
* "自杀"基因基因治疗：单纯疱疹病毒胸腺咪啶激酶(HSV-TK)转染到肿瘤内，可将前体药物ACV、GCV转化为对细胞具有杀伤作用的代谢产物，特异杀伤肿瘤细胞。
* "修饰"基因治疗：利用基因技术对正常细胞进行修饰，将多药耐药基因(MDR)转染至肿瘤患者的造血干细胞，使其具有比肿瘤更强的化疗药物耐受力。
二、基因导入的方法
(一)物理/化学方法
* 裸露DNA直接注射
* 脂质体共转化：
* 受体介导的基因导入：模仿病毒感染细胞的机制，人工合成一些多肽-DNA复合物(oligoplexes)，或称之为合成病毒，使其具有病毒载体的优点，而没有病毒载体的缺点(d)。利用胞上配体的受体而摄入。
(二)病毒载体系统
* 逆转录病毒载体：
* 腺病毒载体：
三、反义核酸技术
* 反义核酸技术是其基本原理是根据核酸碱基互补配对的规律设计出能与靶基因特定区域结合的RNA或DNA，以其影响靶基因的表达，抑制其功能。
* 利用质粒载体或病毒载体转化或转染肿瘤细胞，在细胞内转录出能与目的基因正义RNA相互补的反义RNA，从而阻断目的基因蛋白质的表达
* 体外人工合成反义寡聚核苷酸。实践中多用反义寡聚脱氧核苷酸(asODN)。
四、核 酶
核酶除了剪切RNA的活性、底物的特异性外，它与RNA的互补结合，还可以起到反义核苷酸的作用(见前述) ......
第十七章 肿瘤的基因治疗
基因治疗：即通过对人体遗传物质进行修正、补充或改造来达到治疗疾病的目的，或曰"以基因作为靶点的治疗"(gene-targeted theraphy)。也有人将其定义为"将遗传物质导人人体组织或细胞所进行的疾病的治疗"。这两种定义有所区别：前者强调以基因作为靶点，后者强调以基因作为手段。
第二节 基因治疗的策略
* 离体(ex vivo)基因治疗：将目的基因在体外导入自体或异体来源的肿瘤细胞、免疫细胞或其它细胞，再将这些修饰过的靶细胞转入体内；
* 原位(in situ)基因治疗：中者是指目的基因载体直接注射或导入体内的肿瘤组织，进行局部性基因治疗，这是目前应用最多的一种方法
* 体内(in vivo)基因治疗：将目的基因载体注射到血流系统进行全身性的基因治疗，尤其适用于免疫基因治疗。
* 基因治疗本质上也就是一个目的基因、载体与转染的问题。
* 分为：调节机体免疫系统；肿瘤细胞与正常细胞差异表达基因
一、目的基因及其作用
根据作用机制可以将基因治疗的目的基因分为以下两大类：
(一) 调节机体免疫系统：
* 细胞因子的基因转染到机体免疫细胞(TIL、LAK细胞及细胞毒淋巴细胞)中，以提高机体免疫系统对肿瘤细胞的识别和反应能力，这实质上是免疫治疗加上基因转染技术。
* 与免疫识别有关的基因(如HLA、B7等)转染至体外培养的肿瘤细胞，经照射后再植入肿瘤患者；或者将表达HLA-B7的病毒载体或质粒DNA与脂质体复合物直接注射到瘤体内，以增强肿瘤细胞对机体免疫系统的免疫原性，诱导宿主的免疫反应。
(二) 肿瘤细胞与正常细胞差异表达基因
* 抑癌基因治疗：对于肿瘤癌基因的过度活化，可以用反义核苷酸技术来进行阻断。对抑癌基因的失活，将野生型抑癌基因(如p53、p16、Rb等)转染至肿瘤细胞中，重建失活的抑癌基因功能
* E1B缺陷的腺病毒基因治疗：利用肿瘤细胞和正常细胞中p53有无突变的差别，以E1B缺陷的腺病毒转染肿瘤组织，由于病毒的大量繁殖导致肿瘤细胞裂解死亡；而在有p53功能的正常细胞中，病毒繁殖力低下，毒性很小，从而达到选择性杀伤肿瘤细咆的目的。
* 抗血管生成基因治疗：利用重组逆转录病毒或腺病毒载体表达Angiostatin或 Endostatin cDNA在体外可以抑制血管内皮细胞的生长。
* "自杀"基因基因治疗：单纯疱疹病毒胸腺咪啶激酶(HSV-TK)转染到肿瘤内，可将前体药物ACV、GCV转化为对细胞具有杀伤作用的代谢产物，特异杀伤肿瘤细胞。
* "修饰"基因治疗：利用基因技术对正常细胞进行修饰，将多药耐药基因(MDR)转染至肿瘤患者的造血干细胞，使其具有比肿瘤更强的化疗药物耐受力。
二、基因导入的方法
(一)物理/化学方法
* 裸露DNA直接注射
* 脂质体共转化：
* 受体介导的基因导入：模仿病毒感染细胞的机制，人工合成一些多肽-DNA复合物(oligoplexes)，或称之为合成病毒，使其具有病毒载体的优点，而没有病毒载体的缺点(d)。利用胞上配体的受体而摄入。
(二)病毒载体系统
* 逆转录病毒载体：
* 腺病毒载体：
三、反义核酸技术
* 反义核酸技术是其基本原理是根据核酸碱基互补配对的规律设计出能与靶基因特定区域结合的RNA或DNA，以其影响靶基因的表达，抑制其功能。
* 利用质粒载体或病毒载体转化或转染肿瘤细胞，在细胞内转录出能与目的基因正义RNA相互补的反义RNA，从而阻断目的基因蛋白质的表达
* 体外人工合成反义寡聚核苷酸。实践中多用反义寡聚脱氧核苷酸(asODN)。
四、核 酶
核酶除了剪切RNA的活性、底物的特异性外，它与RNA的互补结合，还可以起到反义核苷酸的作用(见前述) ......
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