基因療法的概念#!早來自20世紀(jì)中期,,而且該療法被認(rèn)為是一種革命性的技術(shù)有望治療幾乎任何一種疾病,。在新世紀(jì)初期,,研究者就在一項(xiàng)小規(guī)模臨床試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)錄病毒療法具有一定的臨床效力,其可以治療幫助治療致死性免疫缺陷障礙的患兒,。
這項(xiàng)首次試驗(yàn)成功隨機(jī)便因大量治療的兒童患上載體相關(guān)的白血病而蒙上了陰影,,隨后研究者就強(qiáng)調(diào)了理解載體生物學(xué)(媒介生物學(xué))的重要性,從而就可以幫助更為有效,、安全且具有特異性的新一代載體,,其中基于HIV-1慢病毒屬的載體(慢病毒載體)目前正被廣泛用于基礎(chǔ)和應(yīng)用研究中,。
慢病毒載體(lentiviral vectors)的希望
病毒是一種細(xì)胞內(nèi)的專性寄生微生物,其可以進(jìn)化成為高效的工具來幫助運(yùn)輸RNA或DNA至靶向細(xì)胞中,,如今研究者已經(jīng)鑒別出了多種可以進(jìn)行特殊基因療法的病毒,,而且也已經(jīng)開始利用這些重組病毒進(jìn)行相關(guān)研究了,比如在臨床和實(shí)驗(yàn)室中使用的腺病毒,、腺相關(guān)病毒(adeno-associated viruses,, aav)、皰疹病毒,、痘病毒、反轉(zhuǎn)錄病毒以及慢病毒,。
基于致癌反轉(zhuǎn)錄病毒載體的#!大優(yōu)點(diǎn)就是缺少病毒蛋白,,這就可以幫助使得病毒進(jìn)行缺陷型復(fù)制并且缺少免疫原性,從某種意義上來講,,這些載體并不能表現(xiàn)出抗載體的免疫反應(yīng),,而且它們有能力整合到宿主基因組中,引發(fā)持續(xù)性的基因表達(dá),。然而目前存在一種限制,,比如病毒顆粒的不穩(wěn)定性、較低的病毒滴度,,不能轉(zhuǎn)化成為非分裂細(xì)胞以及出現(xiàn)插入誘變現(xiàn)象,,為了克服這些缺點(diǎn),研究人員基于慢病毒開發(fā)出了新型的載體,,這就可以促進(jìn)插入誘變的產(chǎn)生,,然而相比γ逆轉(zhuǎn)錄副本而言這種新型載體的頻率較低。
慢病毒載體(Lentivectors)如今已經(jīng)成功用于基因療法模型中,,其可以幫助產(chǎn)生轉(zhuǎn)基因動(dòng)物并且結(jié)合干擾RNA和基于microRNA的技術(shù)來沉默基因的表達(dá),,近來一系列研究都揭示了慢病毒載體在治療諸如高雪病、遺傳性疾病以及HIV感染中的潛力,。
代謝性疾病的潛在療法
高雪病是一種罕見的遺傳性障礙,,其主要特點(diǎn)是患者機(jī)體中缺失葡糖苷酰鞘氨醇酶,從而會(huì)引發(fā)患者肝臟,、脾臟,、骨質(zhì)以及骨髓中堆積大量有害物質(zhì),從而抑制這些組織中的細(xì)胞發(fā)揮正常作用,。高雪病患者往往會(huì)經(jīng)歷一系列癥狀,,比如骨痛、骨折,、認(rèn)知損傷以及癲癇等,,靜脈內(nèi)酶類補(bǔ)充療法就是一種治療選擇,,但這種療法非常昂貴且不能完全治愈患者,而且并不是對(duì)所有患者均有效,,盡管骨髓移植是一種治愈性的療法選擇,,但目前存在很多問題,比如供體的選擇以及移植相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)等,。
基因療法對(duì)于那些對(duì)酶類補(bǔ)償療法無效或缺少合適骨髓供體的患者而言或許是一種潛在的靶向療法,,在一項(xiàng)刊登于國(guó)際雜志Molecular Therapy上的研究報(bào)告中,來自隆德大學(xué)的研究人員就通過研究發(fā)現(xiàn),,對(duì)于含有細(xì)胞啟動(dòng)子的慢病毒載體進(jìn)行鈍化或許就可以降低高雪病小鼠模型的機(jī)體癥狀,。
研究者Stefan Karlsson說道,此前我們利用攜帶強(qiáng)烈病毒啟動(dòng)子的γ逆轉(zhuǎn)錄病毒載體開發(fā)出了治療小鼠模型的基因療法,,自從攜帶細(xì)胞啟動(dòng)子的慢病毒載體被開發(fā)后我們就發(fā)現(xiàn)這種新型載體更具有安全性,,我們發(fā)現(xiàn),機(jī)體中僅有6%的正常巨噬細(xì)胞是被需要用來抑制疾病產(chǎn)生的,,這就表明,,基因療法或許僅需要糾正一小部分干細(xì)胞衍生的巨噬細(xì)胞。
研究者Karlsson認(rèn)為,,這種新型的基因療法可以幫助治療高雪病,,而且并不像酶類補(bǔ)償療法一樣。下一步他們計(jì)劃開發(fā)一種臨床用的載體,,Karlsson說道,,GFP標(biāo)記基因需要被移除,而且單一的基因療法載體需要在小鼠模型和患者的骨髓細(xì)胞中進(jìn)行檢測(cè),,如果這種載體可以糾正小鼠的疾病以及患者細(xì)胞中的酶類缺失,,那么其或許非常有望進(jìn)入臨床試驗(yàn)中。