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脊髓损伤传统治疗及细胞移植基因治疗的进展

脊髓损伤传统治疗及细胞移植基因治疗的进展
脊髓损伤传统治疗及细胞移植基因治疗的进展

 万方数据

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肿瘤基因治疗的最新进展

肿瘤基因治疗的最新进展 王佩星 (徐州师范大学科文学院 08生物技术 088316103) 摘要:癌症是一种基因病,其发生、发展与复发均与基因的变异、缺失、畸形相关。人体细胞携带着癌基因和抑癌基因。癌症的基因治疗目前主要是用复制缺陷型载体转运抗血管生成因子、抑癌基因、前药活化基因(如HSV-1胸腺嘧啶激酶)以及免疫刺激基因。主要抗肿瘤机制为:抑制肿瘤细胞生长、诱导肿瘤细胞凋亡、诱导抗肿瘤免疫反应、提高肿瘤细胞对化疗的敏感性、提高肿瘤细胞对放疗的敏感性、切断肿瘤细胞的营养供应。 关键词:肿瘤、基因治疗、免疫、原癌基因、抑癌基因 The latest progress of cancer gene therapy WangPeiXing (xuzhou normal university institute of biotechnology 088316103 foremen who 2008) Abstract: the cancer is a genetic disease, its occurrence, development and recurrence are associated with genetic variation, loss, deformity related. Human body cell carries oncogenes and tumor-suppressor genes. Cancer gene therapy is now primarily with copy DCF with carrier transport antiangiogenic factors, tumor-suppressor genes, before medicine activated genes (such as HSV - 1 thymine bases kinase) and immune irritancy genes. Main antitumor mechanism for: inhibiting tumor cell growth, inducing tumor cell apoptosis, inducing antineoplastic immune response, improving the sensitivity of the tumor cells to chemotherapy, radiotherapy of tumor cells to improve sensitivity, cut tumor cells to nutrition. Keywords: tumor, gene therapy, immunity, protocarcinogenic gene, tumor-suppressor genes 从本质上来讲,癌症是一种基因病,其发生、发展与复发均与基因的变异、缺失、畸形相关。人体细胞携带着癌基因和抑癌基因。正常情况下,这两种基因相互拮抗,维持协调与平衡,对细胞的生长、增殖和衰亡进行精确的调控。在遗传、环境、免疫和精神等多种内、外因素的作用下,人体的这一基因平衡被打破,从而引起细胞增殖失控,导致肿瘤发生。基因治疗的策略有基因替代、基因修复、基因添加、基因失活,目前临床使用的最主要方式是基因添加。针对肿瘤的特异性分子靶点设计肿瘤治疗方案,具有治疗特异性强、效果显著、基本不损伤正常组织的优点。这种肿瘤靶向治疗是肿瘤治疗中最有前景的方案。 1.肿瘤基因治疗的历史进展 肿瘤、艾滋病、遗传病是困扰人们的三大疾病,对肿瘤的根治是人们一直迫不及待想要实现的愿望。

脊髓损伤的治疗现状和进展

脊髓损伤的治疗现状和进展 脊髓损伤(Spinal cord injury,SCI)是中枢神经系统的严重损伤,是一种严重威胁人类健康的疾患。随着交通工具尤其是私家车大众化,创伤性脊髓损伤的发病率呈现逐年上升趋势。早期、全面的医疗干预和康复治疗对SCI患者脊髓损伤程度和提高今后的生活质量有着极其重要的影响。本文就近几年SCI的治疗进展作一综述。 标签:脊髓损伤;药物治疗;手术治疗;基因;进展 脊髓损伤(Spinal cord injury,SCI)是脊柱外科常见疾病[1]。随着交通业的发展及私家车的进一步普及,我国因为交通事故而造成的脊髓损伤呈现出逐年上升的趋势,据相关统计可达到46.9%[2]。脊髓损伤可以使患者脊髓以下所支配的躯体感觉、运动和自主神经发生功能性障碍,为患者带来极大痛苦,同时也为家庭造成沉重负担。本文综合近年来国内外对脊髓损伤的治疗现状和进展来做一综述。 1 药物治疗 应用于临床SCI治疗的药物还比较少,大部分还处于基础或动物实验阶段[3]。现有临床用药治疗SCI主要有两个侧重点:①针对继发于SCI神经的保护,主要作用为减轻损伤处的炎症反应;②针对原发性SCI受损脊髓的再生。 1.1针对继发性SCI的药物糖皮质激素被广泛应用于SCI的治疗,其减少炎性因子产生、缓解组织水肿、增强中枢神经系统血流量、抑制脂质过氧化和自由基的合成的作用,已经被认可为治疗SCI的标准治疗方案。相关临床研究证明,参照美国脊髓损伤联合会运动评分标准来看,在早期(最好为8h之内)大剂量应用糖皮質激素(有效治疗窗内),对比未使用糖皮质激素的患者分值有很大提高[4]。其代表药物为甲强龙。虽然其治疗SCI的效果得到肯定,但大剂量应用而产生的副作用使得其在实用上存在很大争议[5]。所以对于使用时间上的认定成为重点。 神经节苷脂可以减轻脂质的过氧化物作用,并能促进轴突生长及增加损伤部位轴突的存活数目。此类药物的代表为单唾液酸神经节苷脂。有的机构曾经实行双盲评测神经节苷脂对SCI的功效,结果肯定了神经节苷脂对于SCI治疗的有效性及安全性[6]。但不同机构的病例回顾性分析显示,神经节苷脂对于SCI治疗无效,脊髓功能并没有恢复。看来神经节苷脂在临床的使用依然任重而道远,作用机理还需要进一步明确。 脊髓损伤可以使细胞内外的离子紊乱,例如脊髓组织内钙离子浓度增高会激活磷脂酶,神经细胞继发性坏死。脊髓损伤初期钠离子大量进入细胞内也可造成脊髓损伤,所以合理应用钙、钠通道阻滞剂可以在一定程度上保护脊髓,从而减轻继发性脊髓损伤症状[7]。

基因治疗的发展及其应用

基因治疗的发展及其应用 【摘要】基因治疗一种很有发展前途的高新技术。基因治疗有望成为治疗遗传病、肿瘤、心血管病、病毒感染及其它难治性疾病的有效手段,本文通过国内外相关文献的分析,从基因治疗(基因治疗的现状、肿瘤的基因治疗)、基因预防、基因治疗技术、基因治疗存在的问题和未来发展等进行综述。 【关键词】基因治疗;基因预防;基因治疗技术;现状;问题和未来发展 人类的疾病是由于其本身的基因的核苷酸发生变化有关。近年来,基因治疗作为一种安全的、新的疾病治疗手段,在一定程度上取得了重大进展。 1 基因治疗 基因治疗(Genethrapy)是向靶细胞引入正常有功能的基因,以纠正或补偿致病基因所产生的缺陷,从而达到治疗疾病的目的,通常包括基因置换、基因修正、基因修饰、基因失活等。简而言之,基因治疗是指通过基因水平的操纵而达到治疗或预防疾病的疗法。 1.1 基因治疗的现状 生物医学的深入研究表明,人类的各种疾病都直接或间接与基因有关[1]。因此,可认为人类的一切疾病都是“基因病”。故人类疾病可分为三大类。一类是单基因病。这类疾病只需一个基因缺陷即可发生,如腺苷脱氨基酶(ADA)缺陷症。二是多基因病。此类疾病的病因大多比较复杂,不但涉及各个基因,往往还与环境因素(包括自然环境、社会环境、生活方式等)有关。基因缺陷和疾病表型都具有明显的多样性。Ⅰ型糖尿病、肿瘤、心血管疾病等皆属此类。三是获得性基因病。此乃病原微生物入侵所致,如艾滋病、乙型肝炎等。因此,理论上,人类所有的疾病都可采用基因治疗。 1.2 肿瘤的基因治疗 目前治疗癌症的基因疗法种类颇多,主要集中在免疫基因治疗、药物敏感性基因治疗、肿瘤抑制基因治疗治疗三个方面。 1.2.1 免疫基因治疗 常用方法有:①细胞因子基因治疗:将某些细胞因子基因如IL 2、IL 4、IL 6、B7 1,GM CSF等转染肿瘤细胞后,增强机体对肿瘤细胞的免疫反应。②肿瘤抗原基因免疫治疗:将某些肿瘤抗原基因如MHC基因等转染肿瘤细胞,增强肿瘤细胞免疫原性。②反义基因治疗:应用反义核酸在转录和翻译水平,通过碱基互补原则封闭某些异常基因的表达,反义核酸被称为信息药物[3]。④用抗体抑制癌基因的产物杀灭肿瘤细胞。

脊髓损伤的康复治疗进展

脊髓损伤的康复治疗进展 中文摘要:随着现代交通事故的增加,脊髓损伤(SCI)的发生率呈逐年上升。患者因脊髓损伤留下严重的残疾、并发症,故脊髓损伤的康复治疗尤其重要。 关键词:脊髓损伤、康复治疗 脊髓损伤(spinal cord injury)是指由于外界直接或间接因素导致脊髓损伤,在损害的相应节段出现各种运动、感觉和括约肌功能障碍,肌张力异常及病理反射等的相应改变。脊髓损伤会并发以下并发症:呼吸衰竭与呼吸道感染、泌尿生殖道的感染和结石、褥疮、体温失调等,为此积极发展SCI康复技术对SCI患者进行康复,对于预防和减少脊髓功能进一步损害、预防并发症的发生、最大限度的利用所有残存的功能尽可能地在较短的时间内使患者重新开始自理的、创造性生活、重返社会具有重要意义[1]。本文就近年SCI的康复治疗的进展进行综述。 l建立完善的SCI康复评定方法 这主要包括对SCI严重程度的评定方法和对SCI后功能恢复进行动态观察的方法的完善,主要有新修改的ASIASCI神经功能分类标准、Ashworth痉挛评定分级标准、用改良的Barthel指数(MBI)进行生活自立能力评定,以及用抑郁状态问卷和自评抑郁量表来评定抑郁和虑;另外一些新的检查方法也用于SCI的评定.如脊髓诱发电位、体感诱发电位、肌电图、经颅运动诱发电位等,当然有的评定方法正在进一步完善之中,如经颅运动诱发电位可能会刺激损伤局部的大脑皮层;总之,这些方法的应用使康复评定更加标准化、定量化。 2 SCI早期康复的重要性在国内外得到普遍认可 Sepherd脊髓研究中心1997年临床结果显示,伤后,伤后2周内开始康复者,住院康复时间最短仅30天,功能自立评分(FlM)增高达40分,伤后85天开始康复者住院时间平均35天.而功能独立评分仅增加22分。其研究结论是SCI患者功能的恢复和住院时间与受伤至康复计划实施的时间呈负相关,伤后康复实施越早,所需住院时间越短,经费开支越少,而所获取的功能恢复越多,相应的并发症越少[2];现在很多学者普遍认为SCI后患者病情稳定就应早期进行康复治疗。 3 关于SCI的康复治疗方法 3.1呼吸系统并发症的治疗 在早期脊髓损伤中,呼吸系统并发症已成为死亡的首要原因。据统计,急性脊髓损伤后呼吸系统并发症的发生率为36%~67%,其中又以通气障碍,肺不张和肺炎等最为常见。尤其在脊髓损伤早期,脊髓休克使损伤节段以下的神经传导中断,脊髓与高级中枢之间联系的重建耗时较长,因而容易发生呼吸系统并发症,且大多数死亡者也是因此并发症所致。戴力扬等[3]收治863例急性脊髓损伤中早期死亡24例,其中20例死于呼吸系统并发症,20例中除1例外均有脊髓的损伤,说明呼吸系统并发症的发生与脊髓损伤的节段有关,损伤节段越高,对呼吸系统及其功能的影响也就越大。对于SCI后卧床患者坚持呼吸医疗体操和鼓励咳嗽、改善排痰是十分重要的。能够明显减少肺部感染和肺不张的发病率。有学者研究发现在13例C4~C7 SCI的男性患者中,将一磁圈放置于患者T10一Tll间皮肤表面刺激,结果发现可提高患者的最大吸气末压、功能残气量及用力呼气流速,且与自主用力呼吸相比分别提高18%、69%和lO%,此作用机制可能与刺激分别支配膈肌和肋间肌的膈神经和脊神经有关,并且此疗法与以往的电刺激相比有易耐受、无痛苦等优点,故认为此治疗可作为恢复SCI患者肺功能的有效措施之一;另有学者发现SCI后吸气肌抗阻力训练能够明显减轻限制性通气障碍和呼气困难,并且能够减少呼吸系统感染和其他呼吸系统并发症的发生率;从免疫学角度.有研究发现给SCI患者注射肺炎双球菌疫苗后,患者至少可获得一种血清抗体,并可维持12个

基因治疗发展趋势与中国现状思考

基因治疗发展趋势与中国现状思考 日期:2015-03-04 09:52:12 作者:协和医院戴毅 对于罹患肌营养不良等单基因病的患者和家庭来说,修复基因缺陷是治疗的希望。基因治疗也就成为众望所归。 应该说,近年来随着生物科学、分子技术的进步,基因治疗正在加速发展。2012年10月,欧盟批准了西方发达国家第一个基因治疗药物——uniQure公司的Glybera,其利用经过改造的AAV1病毒载体将LPL(Lipoprotein Lipase)基因导入患者肌肉细胞内,产生脂蛋白脂肪酶,纠正患者基因缺陷导致的酶缺失,进而消除反复发作胰腺炎等临床症状。经过两年的运作和筹备,本药有望在几个月内在欧盟上市(首先选在德国),初步定价111万欧元(约800万人民币),当然上市前还要和德国政府医疗保险部门讨价还价。对于整个基因治疗领域,这是一个具有里程碑意义的事件。 这里要提一下,在所有正式报道中都会说明,这是在Western world中第一个上市的基因治疗制剂。之所以不是全球第一,因为早在2004年中国就批准上市了全球第一个基因治疗药物——今又生(重组人P53腺病毒注射液),用于晚期鼻咽癌患者配合放疗的联合治疗。但当时支持其上市的临床试验数据非常有限,一直被广为质疑。该药上市后的临床应用也很有限,2008年因生产流程问题,SFDA吊销了该公司的GMP生产许可。此外,早在2003年,国内rAAV2-hFIX 治疗血友病B的I期临床试验就被SFDA批准,可惜其后并未有后续结果。 从世界范围来讲,基因治疗(特别是AAV介导的基因治疗)无疑已进入高速发展的快车道。通过20余年的前期积累,其安全性和有效性已获得医药监管部门和医药巨头的广泛认可(AAV用于最脆弱易感的SMA新生儿的临床试验已在美国开展,详见此前文章)。世界制药巨头纷纷投入到基因治疗药物上市前最后阶段的推动中,诺华、辉瑞、赛诺菲、拜耳、百特都通过收购基因治疗公司或与之合作进入这一领域,极大的推动了III期临床试验的开展。基因治疗公司已成为Nasdaq最为耀眼的明星。除了罕见病,制药巨头更看重的是,在精准医学时代,对于常见病的治疗也必须将患者细化,按照罕见病的模式,将更为精准的针对性治疗,如基因治疗,用于今后的治疗。 在国外一片风起云涌的情况下,国内的基因治疗显得很沉寂。近10年,国内没有任何新的基因治疗临床试验获批实施,也没有基因治疗领域的国际多中心临床试验。究其原因,国内的科研转化仍然比较落后,而新兴的基因治疗领域又是烧钱大户,前期投入非常巨大,稍有不慎就可能全军覆没,就连这一领域的翘楚Introgen公司都因为FDA未认可其P53基因治疗III期临床试验结果,导致其不得不申请破产保护。因此国内基因治疗产业由于缺少资本注入,起步非常困难。 另一方面,国内患者参与国外基因治疗临床试验也存在困难,主要原因如下:、我国CFDA明确规定,国外新药不能在国内做I期和II期临床试验。只有在国外完成I期和II期临床试验后,才可以申请在国内进行III期临床试验或多中心III期临床试验。国家如此规定是为了避免国人成为外国制药企业的“小白鼠”(印度由于相关管制较松,而成本大大低于发达国家。有大量西方国家的新药在印度进行I期、II期临床试验,甚至出现违背伦理学原则的情况,经常见诸报端)。但相应的,也提高了新药进入我国的门槛。 2、中国是发展中大国,医疗保险和居民收入水平相较发达国家仍有较大差

基因治疗研究进展_虎艳

基因治疗研究进展 虎 艳 (甘肃省张掖医学高等专科学校 734000) 摘 要 基因治疗是21世纪具有很大发展前景的新医疗技术,有望成为人类战胜疾病的利器。本文阐述了基因治疗技术的发展和应用进展。 关键词 基因治疗 载体 癌基因 基因治疗(genetherapy)是医学领域中发展起来的一项新技术,它主要是通过向靶细胞或组织引入外源基因DNA或RNA片段,来纠正或补偿基因的缺陷,关闭或抑制异常基因的表达,从而达到治疗疾病的目的。基因治疗通常包括基因替代、基因修饰、基因修正、基因抑制或失活等。上世纪80年代初,Anders on首先阐述了基因治疗的概念。1990年美国的B lease等成功地进行了世界上首例临床基因治疗,即对腺苷脱氨酶(adenosinedeam inase,ADA)缺陷病人进行了基因治疗。1991年我国首例基因治疗B型血友病也获得成功[2]。目前,基因治疗已从遗传病扩展到心血管疾病、肿瘤、神经系统疾病及传染病等。此外,基因治疗也能用于亚健康状态的治疗,如疲劳、肥胖、脱发、衰老等。然而基因治疗依然存在诸如缺少高效的传递系统、缺少持续稳定的表达和寄主产生免疫反应等一系列问题。但随着科学家对人类基因及其功能、疾病发病的分子机制研究的不断深入,不久的将来基因治疗一定会给人类健康事业带来深远的影响。 1 基因治疗的方法 基因治疗有两种途径:①把一个健康的正常基因拷贝插入病变靶细胞以补偿缺陷基因;②引入经过改造的基因来赋予细胞新的特性。目前基因治疗常用的技术有体内疗法(in vivo)和体外疗法(ex vivo)两种。1.1 体内疗法 体内疗法是将含外源基因的重组病毒、脂质体或裸DNA直接导入受体体内有关的器官组织和细胞内,以达到治疗目的。这是一种操作简便易行的方法,如静脉注射、肌肉注射、器官内灌输、皮下包埋等,但其缺点是基因转染率较低,疗效短。例如在遗传性疾病的基因治疗方面,以腺病毒等为载体的体内疗法常见于囊性纤维变性(cystic fibr osis,CF)的基因治疗研究。CF为一种白种人常见的致死性疾病,是累及少数器官系统的常染色体隐性遗传病,该病是由于跨膜转导因子(cystic fibrosis trans membrane conductance regulat or,CFTR)基因发生突变导致上皮细胞氯离子通道异常,从而使肺、胃肠道、胰腺和肝胆系统等多种器官功能受损。在CF累及的器官中目前只有肺可作为基因治疗的靶器官,载体主要是腺病毒,还有脂质体、质粒和与腺相关病毒载体。1.2 体外疗法 目前研究和应用较多的还是体外疗法,即将有基因缺陷的细胞取出,在体外将外源基因导入到载体细胞,然后将基因转染后的细胞回输给受者,使携有外源基因的载体细胞在体内表达治疗产物,以达到治疗目的。例如,1991年复旦大学遗传学研究所与第二军医大学长海医院血液科合作进行的血友病B 基因治疗就是利用皮肤成纤维细胞为靶细胞的体外疗法。该方案应用XL C I X和N2C MV I XC9逆转录病毒载体转染患者的成纤维细胞,以细胞胶原悬液注射到患者皮下,使患者血浆中F I X抗原和F I X活性升高1~2倍,并持续两年以上,患者鼻出血等症状有所好转,每年所需输血次数也减少。此后又进行了2例血友病的基因治疗,跟踪4~7年未发现与基因治疗相关的毒副作用,但转入的F I X表达水平仍有待进一步提高[2]。 另外,W ils on等应用肝细胞为靶细胞的体外疗法治疗了家庭性高胆固醇血症(fam ilial hyperchlester olae2 m ia,FH)。FH是一种由于低密度脂蛋白受体(l ow density lipop r otein recep t or,LDLR)功能或表达异常所致的遗传病。W ils on等首先切除患者部分肝以获取原代培养的肝细胞,然后在体外用含LDLR cDNA的逆转录病毒载体转染后回输,经门静脉注射植入肝脏。治疗后患者血液中LDL水平较治疗前下降约30%,LDL/ HDL(低密度脂蛋白/高密度脂蛋白)之比从治疗前10~13降至5~8,这一水平维持了18个月以上。由于该方案需要切除患者约1/3的肝脏,目前已停止临床应用[2]。 2基因治疗的载体 基因治疗载体可分病毒性载体和非病毒性载体两大类。 2.1 病毒性载体 包括逆转录病毒(R t)、腺病毒(Ad)、疱疹病毒(HS V)及腺相关病毒(AAV)等。 2.1.1 逆转录病毒载体 逆转录病毒(R t)是一类可在感染细胞内将其RNA反转录为DNA的病毒。R t最大的优点是可以有效地整合到靶细胞的基因组中,并稳定持久地表达所带的外源基因,病毒基因组以转座的方式整合,其基因组不会发生重排。因此所携带的外源基因也不会改变,而且转染率高。 2.1.2 腺病毒载体 腺病毒(Ad)是一种线性双链

基因治疗研究现状

胶质瘤基因治疗研究现状 摘要:恶性胶质瘤的常规治疗效果较差,而近几年在胶质瘤的基因治疗方面研究取得一定进展,目前其基因治疗的分子策略主要包括细胞周期调节、自杀基因疗法、免疫基因疗法、抗侵袭治疗、抗血管生成治疗、PKR途径等,基因转运系统包括腺病毒、逆转录病毒、腺相关病毒等病毒载体,对病毒的改造主要是增加载体的靶向性及可控性,另外一种新型载体是溶瘤病毒和非病毒载体,而最有前景的是联合基因治疗和基因治疗与传统化疗、放疗的结合。 关键词:胶质瘤;基因治疗;载体 恶性胶质瘤是颅内最常见的肿瘤,在所有颅内肿瘤中脑胶质瘤约占40%,预后较差,平均存活期仅为9至12月。尽管近年来胶质瘤在手术、化疗与放疗方面取得很大进步,但其治疗效果并没有得到显著提高。近年来随着分子生物学技术的迅速发展,肿瘤基因治疗的发展亦较迅速。目前国内、外许多学者广泛开展脑胶质瘤基因治疗研究,并取得初步效果。我们从目的基因与转运系统两方面进行讨论。 1 胶质瘤基因治疗的分子策略 当前胶质瘤基因治疗的分子策略包括以下几点:(1)细胞周期调节基因及凋亡基因(2)自杀基因(3)免疫调节基因(4)肿瘤侵袭抑制基因(5)血管生成抑制基因(6)PKR途径。以上各策略可相互联系,并相互联合。 1.1细胞周期调控与诱导凋亡 P53作为抑癌基因,维持基因组的稳定,可调节细胞周期,激活细胞凋亡。胶质瘤的早期发生与P53突变有关,发生率约40%。用腺病毒作载体介导P53转入P53突变型胶质瘤细胞,首先诱导P21蛋白表达,并诱导BAX表达,可使细胞周期阻滞于G1期,诱导凋亡发生,抑制肿瘤细胞生长,使肿瘤体积缩小。P53参与细胞周期与凋亡的调控,通过P21与BAX 两条途径。P53基因变异能明显降低恶性脑胶质瘤对化疗的敏感性,而将野生型P53基因导入P53基因缺乏的胶质瘤细胞中,能明显增强细胞对化疗和放疗的敏感性。P53基因在脑胶质瘤的高突变率为脑胶质瘤的靶向性基因治疗提供了重要的基础[ ]。 E2F-1也是一种重要的抑癌基因,其表达蛋白正性调控S期基因转录,驱动细胞周期从G1期到G2期。胶质瘤细胞单独转导E2F-1基因或联合P53基因,均可促进细胞凋亡,对P53耐受的一部分细胞,E2F-1仍具有促进凋亡的作用。与P53基因不同的是,E2F-1基因并不通过诱导BAX的表达来实现其促进细胞凋亡的作用,而是直接调控细胞周期[ ]。E2F-1基因的副作用是它对正常细胞的毒性和潜在的致瘤性。 P16、RB、PTEN作为抑癌基因参与了细胞周期与凋亡的调控,而Bcl-2基因家族、Casepase 家族、Fas-ligand、TNF相关的凋亡诱导配体等凋亡相关基因,它们都可促进肿瘤细胞的凋亡。这些方法都可通过与放射治疗或化疗相结合,而提高肿瘤对放射线和细胞毒性药物的敏感性。 1.2 自杀基因疗法 自杀基因是一类药物代谢基因,导入细胞后使无毒性的前体药物代谢转化为毒性较强的细胞毒药物,以选择性地杀伤基因导入的肿瘤细胞。在胶质瘤中单纯疱疹病毒胸苷激酶基因(HSV-tk)研究较多,TK基因编码的激酶使GCV磷酸化,激活GCV,导致细胞死亡。GCV 杀灭肿瘤细胞的机制除其本身细胞毒作用外,更为重要的是它可产生旁观者效应,其机理包括:(1)细胞毒性产物通过细胞间的缝隙连接进入邻近细胞。(2)被破坏的细胞释放毒性物质和凋亡小体进入周围微环境,并被邻近细胞摄取。(3)自杀基因杀死的细胞释放细胞因子,进一步吸引免疫细胞进入肿瘤,介导抗肿瘤免疫反应。(4)导致血管内皮细胞死亡,引起肿

糖尿病基因治疗的现状及展望

糖尿病基因治疗的现状及展望 彭博综述 (哈尔滨医科大学) [摘要] 糖尿病是伴有不同程度胰岛素缺乏或胰岛功能障碍的一类代谢性疾病。由于当今治疗1型糖尿病的方法在预防长期并发症方面收效甚微,研究者试图找出一种有效的疗法来再生胰岛β细胞,分化多能干细胞,和/或重新编码自体非β体细胞如肝细胞成为胰岛素分泌细胞达到重建葡萄糖稳态的目的。本篇文章将从糖尿病基因治疗的策略、关键基因以及基因治疗的载体这三个方面来进行论述。[关键词]糖尿病;基因治疗;胰岛素分泌细胞;胰腺转录因子 The current status and prospect of gene therapy for diabetes mellitus Peng Bo (Harbin Medical University) [Abstract]Diabetes is a metabolic disease associated with varying degrees of insulin deficiency or islet dysfunction. Because current methods for treating type 1 diabetes (T1D) are ineffective in proventing long-term complications, researchers have sought to indentify alternative therapies that regenerate pancreatic beta cells, differentiate pluripotent/progrnitor stem cells, and/or reprogram autologous non-pancreatic somatic cells, such as liver cells, into insulin-producing cells (IPCs) for restoring glucose homeostasis. In this paper, we will elaborate on the key genes, vectors and strategies of gene therapy in the treatment of diabetes mellitus. [Key words] diabetes, gene therapy, insulin-producing cells (IPCs), pancreatic transcription factors (PTFs). 1、糖尿病概况及治疗现状 2013年全世界范围内糖尿病患者已经达到了3.82亿人,统计数据显示,预

脊柱脊髓损伤治疗和研究进展.doc

脊柱脊髓损伤治疗与研究进展 张光铂 中国脊柱脊髓杂志100029 随着社会的进步与卫生事业的发展许多疾病在减少或被消灭,然而创伤特别是脊柱脊髓损伤随着交通运输的高速化、体育运动的极限化及暴力伤害的出现,其发生率并未减少。当今脊柱脊髓损伤在全球呈现:高发生率(美国 3.0 ~ 3.5 / 10 万,中国上海13.7 / 100 万)、高致残率(全瘫为67% )、高耗费( 5 ~ 7 万美元/患者/年,美国)、低死亡率、患者 主要为青壮年(70% 患者小于40 岁)等特点。它已成为全球性的医疗棘手问题,因而加 强脊髓损伤基础研究、进一步提高临床救治及功能康复的研究具有十分重要的意义。 脊柱脊髓损伤后进行外科干预,早期给予整复、减压、固定与融合,为损伤脊髓神经恢复及早期康复创造条件。因而脊柱脊髓损伤后及时正确地进行外科处理,其意义是不言而渝的。但脊髓损伤后功能缺失主要由脊髓神经元轴突和神经元靶联有限性系的中断及脊髓损伤诱发神经元病理性死亡或凋亡所致,因而它决定了外科干预的间接性及有限性。另外,近十余年来实验研究及临床实践证明:脊髓损伤后继发性损害的防治神经. 细胞移植和尽快开始康复训练对功能 恢复的重要性,显示了脊髓损伤后综合治疗的意义。早在1999 年美国治疗截瘫迈阿密计划(Miami project) 科学主任Dr. W. Dalton . Dietrich 及 Dr. Wise Young 就提出了对脊髓损伤患者的五步治疗法(Five steps to a cure ),并倡议脊柱外科医生对脊髓损伤患者尽可能按此法执行。即( 1 )注射大剂量的甲基强的松龙(give methylpsed nisol one ),( 2 )根据 SCI 情况进行外科干预和神经保护措施(Surgical interventions and Ne uroprotection ),( 3 )实施雪旺氏细胞移植,( 4 )克服再生屏障( overcoming barriers for regeneration ),( 5 )尽快地开始康复训练。以上疗法已得到全球神经科学工作者和临床医生的认同。因此,我们应充分认识单一外科干预对脊柱脊髓损伤治疗的有限性 一、药物治疗 脊髓损伤的基础研究是解决脊髓损伤问题的根本所在,目前主要集中于脊髓损伤后继发性损害的机制与脊髓神经的修复和再生的研究。 急性脊髓损伤绝大多数并非均是完全性横断性损害。尽管部分原发性轴突损伤存在,他们并未死亡,但若处理不及时或处理不当,原发性损伤后,随之而来的继发性损害则可造成脊髓永久性功能障碍。原发性损伤在外伤一刹那间已经决定,是不可逆的。而继发性损害则是人们可以加以阻止的或着说是可能防治的。依据脊髓继发性损害的病理过程,人们研制出许多药物,以期阻止或减少对受伤脊髓的继发性损害,或以期促进神经轴突的生长,这也是脊髓损伤治疗寄 希望之所在。如在过去临床应用的二甲亚砜( DMSO )、东莨菪碱、钠络酮, 各种抗氧化剂 , 自由基清除剂超氧化歧化酶、钙通道拮抗剂尼莫地平等都是这一研究的产物。近年被更多学者 认为临床应用有效的药物为: ( 一 ) 大剂量甲基强地松龙:激素类制剂在20 世纪 60 年代就开始在临床应用于脊髓损伤的 治疗,当时的理论基础是激素能减轻脊髓损伤后的继发水肿。近几年经过各国学者深入研究认为:既往皮质激素治疗脊髓损伤疗效不显,主要是药物剂量不够。为了明确甲基强地松龙的临床疗效,美国曾组织了三次全国性急性脊髓损伤研究(the National Acute Spinal Co rd Injury Study, NASCIS ),在美国第一次全国脊髓损伤研究(NASCIS I) 中,对比了每天 100 毫克和每天 1.0 克甲基强地松龙(MP) 对脊髓损伤的疗效,发现两组疗效无明显差异, 此后,在动物试验系统地观察了MP 对急性脊髓损伤后治疗剂量的反应曲线,发现 30mg /kg 的冲击量能最大限度地减少组织损害和促进神经功能的恢复。在第二次全国急性脊髓损伤 研究 (NAS CIS Ⅱ ) 中 , 对 162 例脊髓损伤后14 小时以内的患者应用大剂量MP 与大剂量钠络酮及安慰剂进行治疗对比观察。NASCIS Ⅱ的结果显示,在损伤后8h 内应用大剂量 MP 治疗的患者,其神经功能的改善,在统计学上有显着意义,且在一年后效果仍十分明显,

当前基因治疗的现状和一般性技术路线

当前基因治疗的现状和一般性技术路线 基因治疗是当前医学领域研究的热点和前沿问题,本文论述了基因治疗的现状和一般性技术路线,供相关领域的研究人员和一般科学工作者参考。 标签:基因治疗CGT CAR-T 基因治疗目前作为一种非常规疗法,对于彻底治疗一些具有罕见破坏性遗传病,如交界性大疱性表皮松解症(junctional EB,JEB),和一些罕见的进行性神经肌肉功能损坏性遗传病,如Ι型脊髓性肌萎缩症(SMAΙ),和一些常见的延迟发病的神经功能退行性疾病,如帕金森病(Parkinson’s disease,PD),还有特定的病毒感染性疾病(如艾滋病,AIDS)和某些种类的恶性肿瘤(如急性淋巴白血病,ALL),都已经表现出了光明的前景。细胞和基因治疗领域(Cell and Gene Therapy,CGT)也是当今生物医学研究的重要的前沿和热点课题。 一、当前基因治疗的现状 当前基因治疗技术还不是很成熟的治疗方式,总体上还处在实验探索的阶段,还具有一定的风险性,其安全性和有效性还需要有很大的提高。往往是在没有很好的常规治疗方式前提下,对于一些危害性较大的疾病的一种试验性治疗。对于不同的疾病,其治疗效果往往相差很大;不同的机构对于同一种疾病,其治疗的过程也有较大差异。另外,基因治疗前期要投入大量人力、物力和时间,所面对的又是小范围内的患者,所以导致了其高昂的治疗费用。 二、当前基因治疗的一般性技术路线 当前基因治疗的主要有三种情况: 第一种,外源基因基因直接导入法 虽然说是基因直接导入,却不是直接将基因片段导入靶器官,因为直接导入,基因无法整合到靶细胞基因组里面,也就得不到表达。常用的方法就是将腺相关病毒(Adeno-Associated Virus,AA V)作为载体,然后导入靶器官。为了实现更高的目的蛋白质表达量和降低免疫毒性,往往还需要对载体进行改造,对目的基因进行密码子优化。根据《自然·通讯》报道,英法合作团队以狗为动物试验模型地开发出了较为成功的针对杜氏肌营养不良症(DMD)的基因疗法。DMD患者均为男性,患者在几岁时就会表现出肌无力症状,后来会恶化到无法自己行走,随后各种肌无力问题相继出现。一种抗肌萎缩蛋白有关的基因变异影响了抗肌萎缩蛋白的生成,进而影响肌肉的功能,导致了DMD。研究小组将抗肌萎缩蛋白基因进行了“压缩”,制作出功能性缩微版抗肌萎缩蛋白,并成功利用AA V载入12只DMD狗的体内。他们仅对这些狗进行注射治疗了一次,两年来这些狗的病情被成功抑制,不但临床症状稳定,肌肉功能还得到了很大程度的改善。

人基因治疗申报临床试验指导原则

人基因治疗申报临床试验指导原则 1993年5月卫生部公布《人的体细胞治疗及基因治疗临床研究质控要点》以后,国内外基因治疗的临床前及临床研究进展很快。为了我国基因治疗的正常开展管理,特起草本指导原则,作为申报人基因治疗临床试验的试行办法。凡国内单位以及国外单位或中外合资单位所研制的人基因治疗制剂在我国境内进行临床研究,均须按本指导原则进行申报和审批。 Ⅰ引言 基因治疗是指改变细胞遗传物质为基础的医学治疗。目前仅限于非生殖细胞。基因治疗的申报范围,是将外源基因或遗传物质导入人体细胞以达到防治疾病的目的,不包括应用化学药物改变基因表达。后者应纳入化学药物治疗的申报范围。 基因治疗的技术和方式日趋多样性。按基因导入的形式,分为离体基因导入后进入体内(ex vivo)及体内导入(in vivo)两种形式。前者是在体外将基因导入细胞,然后将细胞导入人体;后者则是将基因通过适当的导入系统直接用于人体。所用导入系统包括病毒与非病毒型。因此,申报资料不可能用一个模式来概括,必须按方案及其技术路线而异。本指导原则只可能提出一个共同的原则,具体的方案应根据这些原则,确定具体申报的内容。根据国内外基因治疗的进展,基本原则:一是必须确保安全与有效,要充分估计可能遇到的风险性,并提出相应的质控要求;二是要促进基因治疗的研究,并加强创新。对一些新的治疗技术路线的相应质控要求,可有一定的灵活性,应注意到基因治疗本身的特点以及它与经典的化学合成药物或基因工程药物的差别。为此,希申请者加强咨询和论证,提出一个确保安全

有效而又适合实际的申报资料。同时,对每个方案中各个阶段的操作过程、中间及最终制品的制备,务必制订标准操作规程,并予严格实施。 Ⅱ申报资料内容 一、基因治疗制剂简介 (一)申请表(见附表) (二)国内外研究现状、立题依据和目的及预期效果: 1.应提供国内及国外已开展的同样或同类疗法的资料,包括所选择的病种、有效性、安全性及必要性。须着重指出申请方案与国外或国内已批准的方案的不同处、特点及其优越之处。凡属新的方案,应说明其优越性及安全性的依据。 2.须说明可能出现的副作用或危害,并提出如何避免和减少其危害性或副作用的措施。 3.利弊的权衡。根据该治疗方案可能达到的疗效及可能出现的风险,提出总体的利弊权衡的估价。这种估价将是该方案能否获得批准的重要依据之一。 (三)制剂的制备工艺简介: 简要说明该制剂(或产品)的制备工艺流程及其对安全性的保证。 二、基因治疗制剂的性质、制备工艺及质控 (一)治疗用的目的基因及其质粒的组建: 不论何种导入形式,首先应说明基因治疗所用的目的基因及其来源(尤其是有否涉及国内外专利问题,应有专利查询资料)、分离的材料方法、克隆步骤、DNA序列分析结果以及重组体质粒组建详细步骤及鉴定结果。

基因治疗的现状与展望

基因治疗的现状与展望 朱双喜 在生命进化的漫长历程中,生物体通过基因突变以适应环境,基因突变是生物进化的基础。同时,不利的突变会造成细胞形态和功能的异常,导致疾病,甚至机体的死亡。人体某些疾病的发生与基因的核苷酸序列变化有关,那么从校正核苷酸序列着手来治疗疾病的设想也就顺理成章了。基因治疗是向靶细胞引入正常的或野生型基因,纠正和补偿致病基因产生的缺陷从而达到治疗疾病的目的。.Anderson于80年代初首先阐述了基因治疗的前景;1990年美国成功地进行了ADA(腺苷脱氨酶)缺陷患儿的人体基因治疗;1991年我国首例基因治疗B型血友病也获得了成功。目前,基因治疗已从遗传病扩展到肿瘤、心血管疾病、神经系统疾病、传染病,包括AIDS病等领域。它依然存在例如缺少高效的传递系统、缺少持续稳定的表达和寄主产生免疫反应等一些问题。但随着人类基因组计划的实施、大批新基因的发现以及新技术的发展,治疗范围将大大拓宽,从而给人类健康事业带来深远的影响。一、基因治疗的前提 在基因治疗成为一种普通的医疗手段之前必须首先明确两个前提。 1.1 基因治疗需要有清晰定义的靶组织通常以疾病类型来选择进行基因治疗的细胞,例如在肺部系统纤维疾病的临床治疗中选择肺作为靶器官,使用呼吸道气雾剂法,可使含有补偿缺陷基因的DNA直接传递到肺中;治疗类似血友病的凝血因子疾病需要在血浆里含有达到治疗水平的凝血蛋白,这种蛋白可以由肌肉、活细胞、成纤维细胞或甚至血细胞提供,于是就可有多种接受基因治疗的靶组织。此外,靶组织的最终选择还必须考虑基因传递的效率、表达蛋白变性、机体免疫状态、可行性和治疗费用等因素。 1.2 究竞要往靶组织内传递多少治疗基因B型血友病的病因是缺乏一种称为第九因子的凝血蛋白,然而病人只需正常水平5%的这种蛋白,其生存机会就能提高,假设经治疗后的细胞能稳定表达这种蛋白,那么需要传递基因给人体全部1013个细胞中的5xlO11细胞;然而相对于大脑来说,只需几百个细胞被基因转染,神经性疾病的患者就可减轻痛苦;如果考虑对成血干细胞(或生殖细胞)进行基因转染,治疗几个细胞将会对其数以百万计的子代产生影响,所起的负作用也同样如此。 二、基因治疗的方法 基因治疗的应用有两种途径:(1)把一个健康基因拷贝插入靶细胞以补偿缺陷基因;(2)引进经过改造的基因以赋予细胞新的特性。最常用的技术有:(a)体外处理(ex vivo)疗法~将有基因缺陷的细胞取出,引入正常基因拷贝后再送回体内;(b)原位疗法,使用载体将目的基因直接导入靶组织。(c)体内疗法(in vivo),将基因载体注入血液,定向寻找靶细胞并将遗传信息安全有效地导入。 基因治疗载体可分为病毒型和非病毒型[4]两类。病毒型载体包括:逆转录病毒、腺病毒、腺相关病毒和疱疹病毒,目前最有效的方法是使用经过改造的、具有穿膜特性的病毒作为载体,定向地将目的基因导入细胞。然而由于人体自身具有抗病毒的免疫系统,使用病毒载体作为媒介来传递DNA时就不得不面对宿主的免疫反应。非病毒型载体包 括:脂质体、裸露DNA和DNA包装颗粒,范围从裸DNA显微注射,电激法、基因枪技术等各类物理学方法到聚阳离子赖氨酸或阳离子脂质体。 三、基因治疗面临的问题 缺乏某种单基因产物而患病的病人,一旦获得一个野生型的基因拷贝并能正常表达,就有被治愈的可能。基因治疗亟待解决的问题是目的基因的定向表达,目的基因导入靶细胞是定向表达的基本条件。目前,必须优先发展有更强适用性和灵活性的能准确调控转导基因表达的基因传递系统,即发展一种理想的“载体”(能帮助新的基因"潜入"),人体细胞的特殊

基因治疗的研究现状以及应用前景分析

基因治疗的研究现状以及应用前景分析 摘要: 基因治疗是一种通过基因水平的操作而达到治疗或预防的高新技 术。可治疗包括遗传性疾病、癌症、感染性疾病、心血管疾病和自身 免疫性疾病在内的多种疾病。近几年来基因治疗在全球范围内虽然取 得了快速发展,但也遇到了很多技术、伦理以及法律问题。未来基因 治疗的主要目 标是在法律和伦理要求范围内,开发更加安全高效的基因导入系统, 更好的服务于人类。本文主要论述了基因治疗的研究现状,并在此基 础上分析了其应用前景。 关键词:基因治疗,研究现状,应用前景 Abstract: ?Gene therapy is a new technology by which people can cute and prevent many diseases at the level of genes, such as,genetic disease,infectional disease,cardiovascular disease and autoimmune disease.At the past years , gene therapy has been developed all around the world , however , it has also come across some probloms , including technology ,laws and ethics. At the future , the main aim of gene therapy is to develop more safe and efficient gene delivery system within the limits of laws and ethics .The research status and application prospect of gene therapy are discussed in this paper.

基因治疗的发展现状和存在风险分析

基因治疗的发展现状和存在风险分析 发表时间:2019-06-24T10:40:47.343Z 来源:《成功》2019年第1期作者:傅思博 [导读] 随着生物科学的发展,科学家们逐渐解开了生命的密码——基因,作为遗传信息的DNA片段,人们发现可以通过改善或改变基因的排列组合,或通过外源性基因的植入,可以解决非常多的遗传疾病,乃至于改善后代生育的质量。但同时外源性基因侵入的风险和伦理问题也是基因工程面临的主要问题。 傅思博 西安市铁一中陕西西安 710016 【摘要】随着生物科学的发展,科学家们逐渐解开了生命的密码——基因,作为遗传信息的DNA片段,人们发现可以通过改善或改变基因的排列组合,或通过外源性基因的植入,可以解决非常多的遗传疾病,乃至于改善后代生育的质量。但同时外源性基因侵入的风险和伦理问题也是基因工程面临的主要问题。 【关键词】基因;基因工程;基因治疗;风险分析 一、基因与基因工程概述 (一)基因就是带有遗传信息的DNA片段,它是控制生物性状的基本遗传单位 基因(遗传因子)是产生一条多肽链或功能RNA所需的全部核苷酸序列。基因支持着生命的基本构造和性能。储存着生命的种族、血型、孕育、生长、凋亡等过程的全部信息。环境和遗传的互相依赖,演绎着生命的繁衍、细胞分裂和蛋白质合成等重要生理过程。生物体的生、长、衰、病、老、死等一切生命现象都与基因有关。它也是决定生命健康的内在因素。因此,基因具有双重属性:物质性(存在方式)和信息性(根本属性)。 基因有两个基本特点:一是能忠实地复制自己,以保持生物的基本特征;二是在繁衍后代上,基因能够突变或变异,当受精卵或母体受到环境或遗传的影响,后代的基因组会发生有害缺陷或突变。 (二)基因工程的基本定义 基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术,它是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术,是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内,使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译、表达。也就是说,它是将一种生物体的基因与载体在体外进行拼接重组,然后转入另一种生物体内,使之按照人们的意愿稳定遗传并表达出新产物或新性状。基因工程是在分子生物学和分子遗传学综合发展的基础上诞生的一门崭新的生物技术科学。它与细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程共同组成了生物工程。 实施基因工程一般包括四个操作步骤:一是提取目的基因;二是目的基因与运载体结合;三是将目的基因导入受体细胞内;四是目的基因的检测和表达。 二、基因治疗的发展现状 随着人类对基因研究的不断深入,发现许多疾病是由于基因结构与功能发生改变所引起的。科学家将不仅能发现有缺陷的基因,而且还能掌握如何进行对基因诊断、修复、治疗和预防,这是生物技术发展的前沿。这项成果将给人类的健康和生活带来不可估量的福音。 (一)基因治疗的原理 基因治疗是指以改变人类遗传病物质为基础的生物医学治疗,即通过一定方式将人正常或野生型基因或有治疗作用的DNA顺序导入人体靶细胞,以矫正或置换致病基因的治疗方法[1]。已发现的遗传病有6500多种,其中由单基因缺陷引起的就有约3000多种。因此,遗传病是基因治疗的主要对象。第一例基因治疗是美国在1990年进行的。当时,两个4岁和9岁的小女孩由于体内腺苷脱氨酶缺乏而患了严重的联合免疫缺陷症。科学家对她们进行了基因治疗并取得了成功。这一开创性的工作标志着基因治疗已经从实验研究过渡到临床实验。1991年,我国首例B型血友病的基因治疗临床实验也获得了成功。 (二)基因治疗的最新进展 基因治疗的最新进展是即将用基因枪技术用于治疗。其方法是将特定DNA用改进的基因枪技术导入小鼠的肌肉、肝脏、脾、肠道和皮肤获得成功的表达。这一成功预示着人们未来可能利用基因枪传送药物到人体内的特定部位,以取代传统的接种疫苗,并用基因枪技术来治疗遗传病。 按照遗传基本原理,如果某些基因能帮助父母生存和繁殖,父母就会把这些基因传给后代。但一些研究表明,真实情况要复杂得多:基因可以被关闭或沉默,以应对环境或其他因素,这些变化有时也能从一代传到下一代。美国马里兰大学遗传学家提出了一种特殊机制,父母通过这种机制可以把沉默基因遗传给后代,而且这种沉默可以保持25代以上。这一发现可能改变人们对动物进化的理解,有助于将来设计广泛的遗传疾病疗法。 所以,据此我们可以设想,第一、在孕期进行产前诊断,检测出遗传病基因后提取胚胎内细胞团,通过基因重组将人工编辑的dsRNA 基因导入内细胞团中,使遗传病的基因暂时性无法正常表达后进行基因编辑与剪辑替换。第二、暂时延缓遗传类疾病的病情恶化,延缓发病时间,为医生和患者争取更多治疗时间。如果实验疗效得到进一步确证的话,就有可能将胎儿基因疗法扩大到其它遗传病,以防止出生患遗传病症的新生儿,从而从根本上提高后代的健康水平。 三、基因治疗的风险分析 (一)现阶段基因治疗的技术风险 基因治疗的技术风险是指,由于技术本身的不成熟而导致患者,受试者的身心伤害。它包括疾病的种类,致病概率的大小和风险的严重程度等三个方面。[2] 在基因临床试验中,技术风险表现在三个方面:1.如何选择有效的治疗基因;2.如何构建安全载体,病毒载体效率较高,但却有潜在的危险性;3.如何定向导入靶细胞,并获得高表达。 (二)现阶段基因治疗的伦理风险 基因工程同其他科学技术成果一样也是一把双刃剑:它一方面给人类带来了巨大的福祉,但同时也产生了巨大的伦理风险。基因治疗技术的快速发展使我们不得不认真思考“人是什么”这个问题,如果人类可以改良基因,那么人类基因的权利何在?因此,由基因的特殊性所引

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