27.09.2020

Klinikinis atvejis: pirmoji genų terapija patvirtinta vėžio gydymui. Žmogaus genų terapija Gydome: paveldimas…


Genų terapija yra viena iš sparčiai besivystančių medicinos sričių, kurios metu žmogus gydomas įvedant į organizmą sveikus genus. Be to, anot mokslininkų, genų terapijos pagalba galima pridėti trūkstamą geną, jį ištaisyti ar pakeisti, taip pagerinant organizmo funkcionavimą ląstelių lygmeniu ir normalizuojant paciento būklę.

Mokslininkų teigimu, šiuo metu 200 milijonų žmonių planetoje yra potencialūs kandidatai į genų terapiją, ir šis skaičius nuolat auga. Ir labai džiugu, kad jau keli tūkstančiai pacientų, vykstančių tyrimų metu, buvo gydomi nuo nepagydomų ligų.

Šiame straipsnyje kalbėsime apie tai, kokias užduotis sau kelia genų terapija, kokias ligas galima gydyti šiuo metodu ir su kokiomis problemomis susiduria mokslininkai.

Kur taikoma genų terapija?

Genų terapija iš pradžių buvo sumanyta kovojant su sunkiomis paveldimomis ligomis, tokiomis kaip Huntingtono liga, cistinė fibrozė ir tam tikros infekcinės ligos. Tačiau 1990 m., kai mokslininkams pavyko ištaisyti defektuotas genas, ir, įvedus jį į paciento organizmą, nugalėti cistinę fibrozę, ji tapo tikrai revoliucine genų terapijos srityje. Milijonai žmonių visame pasaulyje gavo viltį gydyti ligas, kurios anksčiau buvo laikomos nepagydomomis. Ir nors tokia terapija yra pačioje savo vystymosi pradžioje, jos potencialas stebina net mokslo pasaulyje.

Pavyzdžiui, be cistinės fibrozės, šiuolaikiniai mokslininkai pasiekė sėkmės kovojant su tokia paveldimos patologijos, pvz., hemofilija, fermentopatija ir imunodeficitas. Be to, gydymas genais leidžia kovoti su kai kuriomis onkologinėmis ligomis, taip pat su širdies patologijomis, nervų sistemos ligomis ir net su traumomis, pavyzdžiui, nervų pažeidimais. Taigi, genų terapija yra susijusi su itin sunkiomis ligomis, kurios sukelia ankstyvą mirtingumą ir dažnai neturi kito gydymo, išskyrus genų terapiją.

Genų gydymo principas

Kaip veiklioji medžiaga gydytojai naudoja genetinę informaciją arba, tiksliau, molekules, kurios yra tokios informacijos nešiotojai. Rečiau tam naudojamos RNR nukleorūgštys, dažniau – DNR ląstelės.

Kiekviena tokia ląstelė turi vadinamąjį „kopijuoklį“ – mechanizmą, kuriuo ji genetinę informaciją paverčia baltymais. Ląstelė, turinti tinkamą geną ir be gedimų veikianti kopijavimo aparatas, genų terapijos požiūriu yra sveika ląstelė. Kiekviena sveika ląstelė turi visą biblioteką originalių genų, kuriuos ji naudoja teisingam ir harmoningam viso organizmo funkcionavimui. Tačiau jei dėl kokių nors priežasčių prarandamas svarbus genas, tokio praradimo atkurti neįmanoma.

Tai tampa rimtų genetinių ligų, tokių kaip Diušeno raumenų distrofija, išsivystymo priežastimi (su juo ligoniui išsivysto raumenų paralyžius, dažniausiai jis nesulaukia 30 metų, miršta nuo kvėpavimo sustojimo). Arba mažiau lemtinga situacija. Pavyzdžiui, tam tikro geno „suirimas“ lemia tai, kad baltymas nustoja atlikti savo funkcijas. Ir tai tampa hemofilijos vystymosi priežastimi.

Bet kuriuo iš išvardintų atvejų į pagalbą ateina genų terapija, kurios užduotis – į sergančią ląstelę pristatyti normalią geno kopiją ir patalpinti į ląstelinį „kopijuoklį“. Tokiu atveju pagerės ląstelės funkcionavimas, o galbūt atsistatys ir viso organizmo veikla, ko dėka žmogus atsikratys sunkios ligos ir galės pratęsti savo gyvenimą.

Kokias ligas galima gydyti genų terapija?

Kiek iš tiesų žmogui padeda genų terapija? Mokslininkų teigimu, pasaulyje yra apie 4200 ligų, kurios atsiranda dėl genų veikimo sutrikimų. Šiuo atžvilgiu šios medicinos srities potencialas yra tiesiog neįtikėtinas. Tačiau daug svarbiau yra tai, ką iki šiol pasiekė gydytojai. Žinoma, šiame kelyje yra daug sunkumų, tačiau šiandien galima atpažinti daugybę vietinių pergalių.

Pavyzdžiui, šiuolaikiniai mokslininkai kuria būdus, kaip gydyti išeminę širdies ligą per genus. Tačiau tai yra neįtikėtinai dažna liga, kuria serga daugelis daugiau žmonių nei įgimtos patologijos. Galiausiai asmuo, su kuriuo susiduria koronarinė liga, atsiduria tokioje būsenoje, kai genų terapija gali būti vienintelis jo išsigelbėjimas.

Be to, šiandien patologijos, susijusios su centrinės nervų sistemos pažeidimu, gydomos genų pagalba. Tai tokios ligos kaip amiotrofinė šoninė sklerozė, Alzheimerio ar Parkinsono liga. Įdomu tai, kad šiems negalavimams gydyti naudojami virusai, kurie linkę atakuoti nervų sistemą. Taigi, herpeso viruso pagalba į nervų sistemą patenka citokinai ir augimo faktoriai, sulėtinantys ligos vystymąsi. Tai aiškus pavyzdys, kaip apdorojamas patogeninis virusas, kuris dažniausiai sukelia ligą laboratorines sąlygas, be baltymų, pernešančių ligą, ir naudojama kaip kasetė, kuri tiekia gydomąsias medžiagas į nervus ir taip veikia sveikatos labui, prailgina žmogaus gyvenimą.

Kita rimta paveldima liga – cholesterolemija, dėl kurios žmogaus organizmas nebesugeba reguliuoti cholesterolio, dėl to organizme kaupiasi riebalai, padidėja infarktų ir insultų rizika. Norėdami susidoroti su šia problema, specialistai pašalina dalį paciento kepenų ir koreguoja pažeistą geną, stabdo tolesnį cholesterolio kaupimąsi organizme. Tada pakoreguotas genas dedamas į neutralizuotą hepatito virusą ir siunčiamas atgal į kepenis.

Taip pat skaitykite:

Yra teigiamų pokyčių kovojant su AIDS. Ne paslaptis, kad AIDS sukelia žmogaus imunodeficito virusas, kuris ardo imuninę sistemą ir atveria vartus organizmo mirčiai. pavojingų ligų. Šiuolaikiniai mokslininkai jau žino, kaip pakeisti genus, kad jie nustotų silpninti imuninę sistemą ir imtų ją stiprinti, kad kovotų su virusu. Tokie genai įvedami per kraują, perpilant kraują.

Genų terapija taip pat veikia prieš vėžio ligos, ypač nuo odos vėžio (melanomos). Gydant tokius ligonius įvedami genai su naviko nekrozės faktoriais, t.y. genai, kuriuose yra priešnavikinių baltymų. Be to, šiandien atliekami smegenų vėžio gydymo bandymai, kurių metu sergantiems pacientams suleidžiamas genas, turintis informacijos, didinančią piktybinių ląstelių jautrumą vartojamiems vaistams.

Gošė liga yra sunki paveldima liga, kurią sukelia geno, slopinančio specialaus fermento, gliukocerebrozidazės, gamybą, mutacija. Asmenims, sergantiems šia nepagydoma liga, padidėja blužnis ir kepenys, o ligai progresuojant pradeda irti kaulai. Mokslininkams jau pavyko eksperimentuoti, į tokių pacientų organizmą įvedant geną, turintį informacijos apie šio fermento gamybą.

Štai dar vienas pavyzdys. Ne paslaptis, kad aklas žmogus visą gyvenimą atima galimybę suvokti vaizdinius vaizdus. Viena iš priežasčių įgimtas aklumas Manoma, kad yra vadinamoji Leberio atrofija, kuri iš esmės yra genų mutacija. Iki šiol mokslininkai atkūrė regėjimo gebėjimus 80 aklųjų, naudodami modifikuotą adenovirusą, kuris į akies audinį atnešė „darbinį“ geną. Beje, prieš keletą metų mokslininkams pavyko išgydyti eksperimentinių beždžionių daltoniškumą, į gyvūno akies tinklainę įvedant sveiko žmogaus geną. O visai neseniai tokia operacija leido pirmiesiems pacientams išgydyti daltoniškumą.

Paprastai genetinės informacijos pateikimo būdas naudojant virusus yra pats optimaliausias, nes virusai patys randa savo taikinius organizme (herpes virusas tikrai suras neuronus, o hepatito virusas – kepenis). Tačiau šis metodas genų pristatymas turi reikšmingą trūkumą – virusai yra imunogeniški, o tai reiškia, kad patekę į organizmą imuninė sistema gali juos sunaikinti dar nespėjus pradėti veikti arba net sukelti galingą imuninį atsaką iš organizmo, tik pablogindama paciento būklę. sveikata.

Yra ir kitas genų medžiagos pristatymo būdas. Tai žiedinė DNR molekulė arba plazmidė. Jis puikiai sukasi spirale, tampa labai kompaktiškas, o tai leidžia mokslininkams „supakuoti“ į cheminį polimerą ir įvesti į ląstelę. Kitaip nei virusas, plazmidė nesukelia imuninė reakcija kūnas. Tačiau šis metodas yra mažiau tinkamas, nes po 14 dienų plazmidė pašalinama iš ląstelės ir baltymų gamyba sustoja. Tai yra, tokiu būdu genas turi būti įvestas ilgą laiką, kol ląstelė „atsigaus“.

Taigi šiuolaikiniai mokslininkai turi du galingus genų pristatymo į „sergančias“ ląsteles metodus, todėl labiau pageidautina naudoti virusus. Bet kuriuo atveju galutinį sprendimą dėl vieno ar kito metodo pasirinkimo priima gydytojas, remdamasis paciento organizmo reakcija.

Iššūkiai, su kuriais susiduria genų terapija

Galima daryti neabejotiną išvadą, kad genų terapija yra menkai ištirta medicinos sritis, kuri yra susijusi su daugybe nesėkmių ir šalutinių poveikių, ir tai yra didžiulis jos trūkumas. Tačiau yra ir etikos problema, nes daugelis mokslininkų kategoriškai pasisako prieš kišimąsi į žmogaus kūno genetinę struktūrą. Štai kodėl šiandien yra tarptautinis draudimas genų terapijoje naudoti lytines ląsteles, taip pat prieš implantacijas. Tai buvo padaryta siekiant išvengti nepageidaujamų genų pokyčių ir mutacijų mūsų palikuoniuose.

Priešingu atveju genų terapija nepažeidžia jokių etikos standartų, nes ji skirta kovai su sunkiomis ir nepagydomomis ligomis, kuriose oficiali medicina yra tiesiog bejėgė. Ir tai yra svarbiausias genų gydymo privalumas.
Pasirūpink savimi!

Genų terapija plačiąja šio žodžio prasme reiškia gydymą į paciento audinius ar ląsteles įvedant semantines DNR sekas. Iš pradžių genų terapija buvo vertinama kaip būdas ištaisyti geno defektą.

Tolesni tyrimai ištaisė šias idėjas. Paaiškėjo, kad daug lengviau ištaisyti ne paties geno defektą, o atlikti korekciją į paciento organizmą įvedant pilnai funkcionuojantį geną. Paaiškėjo, kad genų terapija turėtų būti atliekama tik su somatiniais audiniais, genų terapija gemalo ir lytinių ląstelių lygyje yra labai problemiška ir nereali. To priežastis – realus pavojus užkimšti genofondą nepageidaujamais dirbtiniais genų konstruktais arba įvesti mutacijas, turinčias nenuspėjamų pasekmių žmonijos ateičiai (kun. Andersonas, T. Caskey, kun. Collinsas ir kt.). Galiausiai, praktinė genų terapijos metodika pasirodė esanti tinkama gydyti ne tik monogenines paveldimas ligas, bet ir plačiai paplitusias ligas, tokias kaip piktybiniai navikai, sunkios virusinių infekcijų formos, AIDS, širdies ir kraujagyslių bei kitos ligos.

Pirmieji klinikiniai genų terapijos tyrimai buvo atlikti 1989 m. gegužės 22 d., siekiant genetiškai pažymėti naviką infiltruojančius limfocitus sergant pažengusia melanoma. Pirmoji monogeninė paveldima liga, kuriai gydyti buvo taikomi genų terapijos metodai, buvo paveldimas imunodeficitas, sukeltas adenozino deaminazės geno mutacijos. Sergant šia liga, pacientų kraujyje susikaupia didelė 2-deoksiadenozino koncentracija, kuri daro toksinį poveikį T ir B limfocitams, todėl išsivysto sunkus kombinuotas imunodeficitas. 1990 m. rugsėjo 14 d. Bethesdoje (JAV) 4 metų mergaitė kenčia nuo to pakankamai reta liga(1:100 000), buvo persodinti jos pačios limfocitai, anksčiau ex vivo transformuoti ADA genu (ADA genas + PEO žymens genas + retrovirusinis vektorius). Gydomasis poveikis buvo stebimas keletą mėnesių, po to procedūra kartojama kas 3-5 mėnesius. Per 3 gydymo metus iš viso buvo atliktos 23 intraveninės ADA transformuotų limfocitų transfuzijos. Dėl gydymo paciento būklė žymiai pagerėjo.

Kitos monogeninės paveldimos ligos, kurioms jau yra oficialiai patvirtinti protokolai ir pradėti klinikiniai tyrimai, yra šeiminė hipercholesterolemija(1992), hemofilija B (1992), cistinė fibrozė (1993), Gošė liga (1993). Iki 1993 m. vien Jungtinėse Valstijose buvo patvirtinti 53 projektai klinikiniams genetiškai modifikuotų dizainų tyrimams. Iki 1995 m. tokių projektų skaičius visame pasaulyje išaugo iki 100, o šiuose tyrimuose tiesiogiai dalyvavo daugiau nei 400 pacientų. Tuo pačiu metu net ir šiandieniniuose genų terapijos tyrimuose atsižvelgiama į tai, kad manipuliavimo genais ar rekombinantinės DNR pasekmės in vivo nėra pakankamai ištirtos. Todėl kuriant genų terapijos programas esminę reikšmę turi gydymo režimų saugumas tiek pacientui, tiek visai populiacijai.

Klinikinių tyrimų genų terapijos programą sudaro šie skyriai: nozologijos pasirinkimo pagrindimas genų terapijos kursui atlikti; genetiškai modifikuotų ląstelių tipo nustatymas; egzogeninės DNR konstravimo schema; įvesto geno konstrukto biologinio saugumo pagrindimas, įskaitant eksperimentus su ląstelių kultūromis ir gyvūnų modeliais; jo perkėlimo į paciento ląsteles procedūros sukūrimas; įvestų genų raiškos analizės metodai; klinikinio (terapinio) poveikio įvertinimas; galima šalutiniai poveikiai ir būdus, kaip jų išvengti.

Europoje tokie protokolai rengiami ir tvirtinami pagal Europos genų perdavimo ir genų terapijos darbo grupės rekomendacijas. Svarbiausias elementas genų terapijos programoje yra atliekamų procedūrų pasekmių analizė. Lemiama sėkmingos genų terapijos sąlyga yra užtikrinti efektyvų svetimo geno patekimą, tai yra, transfekciją ar transdukciją (naudojant virusinius vektorius) į tikslines ląsteles, užtikrinant ilgalaikį jo išlikimą šiose ląstelėse ir sukuriant sąlygas pilnavertei veiklai, t. , išraiška. Raktas į ilgalaikį svetimos DNR išlikimą recipiento ląstelėse yra jos integravimas į genomą, ty į šeimininko DNR ląsteles. Pagrindiniai svetimų genų pristatymo į ląsteles būdai skirstomi į cheminius, fizinius ir biologinius. Virusų pagrindu veikiančių vektorių kūrimas yra pati įdomiausia ir perspektyviausia genų terapijos šaka.

Atsiradusios iš esmės naujos technologijos, leidžiančios aktyviai manipuliuoti genais ir jų fragmentais, užtikrinant tikslingas naujų genetinės informacijos blokų pristatymas į nurodytas genomo sritis, padarė perversmą biologijoje ir medicinoje. Tokiu atveju pats genas vis dažniau pradeda veikti kaip vaistas, naudojamas įvairioms ligoms gydyti. Genų terapijos naudojimas kovojant su daugiafaktorinėmis ligomis nėra toli. Jau dabar, esant dabartiniam mūsų žinių apie žmogaus genomą lygiui, tokios modifikacijos genų pernešimo būdu yra visiškai įmanomos, kurių galima imtis siekiant pagerinti daugybę fizinių (pavyzdžiui, ūgio), psichinių ir intelektualinių parametrų. Taigi šiuolaikinis žmonijos mokslas savo naujame vystymosi etape grįžo prie „žmonių rasės tobulinimo“ idėjos, kurią postulavo išskirtinis anglų genetikas kun. Galtonas ir jo mokiniai.

Genų terapija XXI amžiuje ne tik siūlo realius sunkių paveldimų ir nepaveldimų ligų gydymo būdus, bet ir sparčiai vystydamasi kelia visuomenei naujų problemų, kurias reikia spręsti artimiausiu metu.

Per gana trumpą gyvavimo istoriją genų terapija patyrė pakilimų ir nuosmukių: kartais mokslininkai ir praktikai ją laikydavo kone panacėja, o vėliau prasidėjo nusivylimo ir skepticizmo laikotarpis...
Idėjos apie galimybę į organizmą įvesti genus terapiniais tikslais buvo išsakytos dar praėjusio amžiaus 60-ųjų pradžioje, tačiau realūs žingsniai buvo žengti tik devintojo dešimtmečio pabaigoje ir buvo glaudžiai susiję su tarptautiniu žmogaus genomo iššifravimo projektu.

1990 metais buvo bandoma taikyti genų terapiją dėl sunkaus, dažnai su gyvybe nesuderinamo, paveldimo imunodeficito, atsiradusio dėl geno, koduojančio fermento adenozindeaminazės sintezę, defekto. Tyrimo autoriai pranešė apie aiškų gydomąjį poveikį. Ir nors laikui bėgant kilo nemažai abejonių dėl gauto efekto patvarumo ir specifinių jo mechanizmų, būtent šis darbas buvo galingas postūmis plėtoti genų terapiją ir pritraukė milijardines investicijas.

Genų terapija yra medicininis metodas, pagrįstas genų konstrukcijų įvedimu į ląsteles įvairioms ligoms gydyti. Norimas efektas pasiekiamas arba dėl įvesto geno ekspresijos, arba dėl sugedusio geno funkcijos slopinimo. Reikia pabrėžti, kad genų terapijos tikslas yra ne „gydyti“ genus kaip tokius, o jų pagalba gydyti įvairias ligas.

Paprastai kaip „vaistas“ naudojamas DNR fragmentas, turintis reikiamą geną. Tai gali būti tiesiog „nuoga DNR“, paprastai kartu su lipidais, baltymais ir kt. Tačiau daug dažniau DNR įvedama kaip dalis specialių genetinių konstrukcijų (vektorių), sukurtų įvairių žmonių ir gyvūnų virusų pagrindu naudojant genų inžinerijos manipuliacijų skaičius. Pavyzdžiui, iš viruso pašalinami jo dauginimuisi reikalingi genai. Tai, viena vertus, daro virusines daleles praktiškai saugias, kita vertus, „atlaisvina vietos“ genams, skirtiems įvesti į organizmą.

Esminis genų terapijos taškas yra geno konstrukcijos įsiskverbimas į ląstelę (transfekcija), daugeliu atvejų – į jos branduolį. Svarbu, kad geno konstrukcija pasiektų būtent tas ląsteles, kurias reikia „gydyti“. Todėl genų terapijos sėkmė labai priklauso nuo optimalaus ar bent jau patenkinamo genų konstrukcijų įvedimo į organizmą metodo pasirinkimo.

Su virusiniais vektoriais situacija yra daugiau ar mažiau nuspėjama: jie plinta visame kūne ir prasiskverbia į ląsteles kaip jų protėvių virusai, užtikrindami gana aukštą organų ir audinių specifiškumo lygį. Tokios konstrukcijos paprastai leidžiamos į veną, į pilvaplėvės ertmę, po oda arba į raumenis.

Buvo sukurta daugybė nevirusinių vektorių, skirtų „tiksliniam pristatymui“ specialius metodus. Paprasčiausias būdas pristatyti norimą geną į ląsteles in vivo yra tiesioginis genetinės medžiagos įšvirkštimas į audinį. Šio metodo naudojimas yra ribotas: injekcijos gali būti atliekamos tik į odą, užkrūčio liauką, dryžuotus raumenis ir kai kuriuos solidinius navikus.

Kitas transgeno pristatymo būdas yra balistinė transfekcija. Jis pagrįstas organų ir audinių „gliaudymu“ mikrodalelėmis sunkieji metalai(auksas, volframas), padengtas DNR fragmentais. „Gauti“ jie naudoja specialų „genų pistoletą“.

Gydant plaučių ligas, į kvėpavimo takus galima įvesti genetinę medžiagą aerozolio pavidalu.

Ląstelių transfekcija taip pat gali būti atliekama ex vivo: ląstelės išskiriamos iš kūno, genetiškai manipuliuojamos ir vėl įvedamos į paciento kūną.

Gydome: paveldimą...

Pradiniame genų terapijos vystymosi etape pagrindiniais jos objektais buvo laikomos paveldimos ligos, kurias sukelia vieno geno nebuvimas arba nepakankama funkcija, tai yra monogeniniai. Buvo manoma, kad normaliai veikiančio geno įvedimas pacientui padės išgydyti ligą. Ne kartą buvo bandoma gydyti „karališką ligą“ – hemofiliją, Diušeno raumenų distrofiją, cistinę fibrozę.

Šiandien genų terapijos metodai yra kuriami ir išbandomi beveik 30-yje monogeninės ligos asmuo. Tuo tarpu klausimų lieka daugiau nei atsakymų, ir dažniausiai realus gydomasis efektas nepasiektas. To priežastys, visų pirma, yra organizmo imuninė reakcija, laipsniškas įvesto geno funkcijų „susilpnėjimas“, taip pat nesugebėjimas pasiekti „tikslingos“ perkelto geno integracijos į chromosomų DNR.

Mažiau nei 10% genų terapijos tyrimų yra skirti monogeninėms ligoms, o likusi dalis yra susijusi su nepaveldimomis patologijomis.

...ir įsigijo

Įgytos ligos nėra susijusios su apsigimimas genų struktūroje ir funkcijose. Jų genų terapija grindžiama principu, kad į organizmą įvestas „terapinis genas“ turėtų paskatinti baltymo sintezę, kuris arba turės gydomąjį poveikį, arba padės padidinti individualų jautrumą vaistų poveikiui.

Genų terapija gali būti taikoma kraujo krešulių prevencijai, širdies raumens kraujagyslių sistemos atstatymui po miokardo infarkto, aterosklerozės profilaktikai ir gydymui, taip pat kovojant su ŽIV infekcija ir vėžiu. Pavyzdžiui, intensyviai kuriamas navikų genų terapijos metodas, pvz., navikinių ląstelių jautrumo chemoterapiniams vaistams didinimas, atliekami klinikiniai tyrimai, kuriuose dalyvauja pacientai, sergantys pleuros mezoteliomą, kiaušidžių vėžiu, glioblastoma. 1999 metais patvirtintas prostatos vėžio gydymo protokolas, parinktos saugios chemoterapijos dozės, parodyti teigiami rezultatai. gydomasis poveikis.

Sauga ir etika

Atliekant genetines manipuliacijas su žmogaus organizmu keliami ypatingi saugumo reikalavimai: juk bet koks svetimos genetinės medžiagos patekimas į ląsteles gali turėti neigiamų pasekmių. Nekontroliuojama „naujų“ genų integracija į tam tikras paciento genomo dalis gali sutrikdyti „savo“ genų funkciją, o tai savo ruožtu gali sukelti nepageidaujamus pokyčius organizme, ypač vėžinių navikų susidarymą.

Be to, neigiami genetiniai pokyčiai gali atsirasti somatinėse ir lytinėse ląstelėse. Pirmuoju atveju mes kalbame apie apie vieno žmogaus likimą, kur su genetine korekcija susijusi rizika yra nepalyginamai mažesnė nei mirties nuo esamos ligos rizika. Kai genų konstrukcijos įvedamos į lytines ląsteles, nepageidaujami genomo pokyčiai gali būti perduodami ateities kartoms. Todėl atrodo visiškai natūralu, kad norima uždrausti lytinių ląstelių genetinės modifikacijos eksperimentus ne tik dėl medicininių, bet ir dėl etinių priežasčių.

Nemažai moralinių ir etinių problemų yra susijusios su genų intervencijos į besivystančio žmogaus embriono ląsteles metodų kūrimu, tai yra, intrauterine genų terapija (gimdos terapija). Jungtinėse Amerikos Valstijose galimybė taikyti genų terapiją gimdoje svarstoma tik esant dviem sunkioms genetinėms ligoms: sunkaus kombinuoto imunodeficito, kurį sukelia adenozino deaminazės fermento geno defektas, ir homozigotinės beta talasemijos, sunkios paveldimos ligos, susijusios su visi keturi globino genai arba mutacijos juose. Jau yra sukurta ir preliminariam tyrimui ruošiama nemažai genų konstrukcijų, kurias patekus į organizmą, tikimasi kompensuoti genetinius defektus ir pašalinti šių ligų simptomus. Tačiau tokių manipuliacijų neigiamų genetinių pasekmių rizika yra gana didelė. Todėl intrauterinės genų terapijos etika taip pat išlieka prieštaringa.

Šių metų sausį JAV vėl laikinai buvo uždrausti eksperimentai su genų terapija. Priežastis buvo pavojingų komplikacijų kurie atsirado dviem vaikams po genų terapijos dėl paveldimo imunodeficito. Prieš kelis mėnesius Prancūzijoje vienam iš vaikų, kurie, kaip manoma, buvo išgydyti genų terapija, buvo diagnozuotas į leukemiją panašus sindromas. Ekspertai neatmeta, kad retrovirusinių vektorių naudojimas gydymo metu gali būti vaikų komplikacijų vystymosi priežastis. Dabar Maisto ir vaistų administracija (FDA) svarstys galimybę tęsti genų terapijos eksperimentus kiekvienu konkrečiu atveju ir tik tuo atveju, jei nėra kitų ligos gydymo būdų.

Ne panacėja, o perspektyva

Negalima paneigti, kad tikroji genų terapijos sėkmė gydant konkrečius pacientus yra gana kukli, o pats požiūris dar tik duomenų kaupimo ir technologijų kūrimo stadijoje. Genų terapija netaps ir, aišku, niekada netaps panacėja. Organizmo reguliacinės sistemos yra tokios sudėtingos ir taip mažai ištirtos, kad paprasčiausiai įvedus geną daugeliu atvejų nėra reikiamo terapinio poveikio.

Tačiau nepaisant viso to, genų terapijos pažadą vargu ar galima pervertinti. Yra pagrindo tikėtis, kad pažanga molekulinės genetikos ir genų inžinerijos technologijų srityje lems neabejotiną sėkmę gydant žmonių ligas naudojant genus. Ir galiausiai genų terapija teisėtai užims savo vietą praktinėje medicinoje.

Atrodo, kad genų terapija gali turėti netikėtų rezultatų. Mokslininkų teigimu, 2012 metais vyks olimpinės žaidynės, kuriose pasirodys transgeniniai superatletai. „DNR dopingas“ suteiks neabejotinų pranašumų
ugdant jėgą, ištvermę ir greitį. Neabejotina, kad įnirtingos sportinės konkurencijos sąlygomis atsiras sportininkų, pasiruošusių genetinei modifikacijai, net ir atsižvelgiant į galima rizika susiję su naujų technologijų naudojimu.

Įvadas

Kasmet mokslo žurnaluose pasirodo vis daugiau straipsnių apie medicinos klinikinius tyrimus, kuriuose vienaip ar kitaip buvo taikomas įvairių genų įvedimu paremtas gydymas – genų terapija. Ši kryptis išaugo iš tokių gerai besivystančių biologijos šakų kaip molekulinė genetika ir biotechnologijos.

Dažnai, kai jau yra išbandyti įprasti (konservatyvūs) metodai, būtent genų terapija gali padėti pacientams išgyventi ir net visiškai pasveikti. Pavyzdžiui, tai taikoma paveldimoms monogeninėms ligoms, ty toms, kurias sukelia vieno geno defektas, taip pat daugeliui kitų. Arba, pavyzdžiui, genų terapija gali padėti ir išgelbėti galūnes tiems pacientams, kuriems susiaurėjo apatinių galūnių kraujagyslių spindis ir dėl to išsivystė nuolatinė aplinkinių audinių išemija, tai yra šie audiniai patiria. stiprus maistinių medžiagų ir deguonies trūkumas, kuriuos kraujas paprastai perneša po visą kūną. Tokių pacientų dažnai neįmanoma gydyti chirurginėmis manipuliacijomis ir vaistais, tačiau jei ląstelės yra lokaliai priverstos išskirti daugiau baltyminių faktorių, kurie paveiktų naujų kraujagyslių formavimosi ir dygimo procesą, išemija taptų daug silpnesnė ir gyvybė taptų mažesnė. daug lengviau pacientams.

Genų terapijaŠiandien galima apibrėžti kaip ligų gydymą į paciento ląsteles įvedant genus, siekiant konkrečiai pakeisti genų defektus arba suteikti ląstelėms naujas funkcijas. Pirmieji klinikiniai genų terapijos metodų tyrimai buvo atlikti visai neseniai – 1989 m. gegužės 22 d., siekiant diagnozuoti vėžį. Pirmoji paveldima liga, kuriai gydyti buvo taikomi genų terapijos metodai, buvo paveldimas imunodeficitas.

Kasmet sėkmingai atliekamų klinikinių tyrimų, skirtų įvairioms ligoms gydyti naudojant genų terapiją, skaičius auga ir iki 2014 metų sausio pasiekė 2 tūkst.

Tuo pačiu, atliekant šiuolaikinius genų terapijos tyrimus, būtina atsižvelgti į tai, kad manipuliavimo genais ar „sumaišytos“ (rekombinantinės) DNR pasekmės. in vivo(lot. „gyvuose“) nebuvo pakankamai ištirta. Šalyse, kuriose šios srities tyrimų lygis yra pažangiausias, ypač Jungtinėse Amerikos Valstijose, medicininius protokolus, kuriuose naudojamos jutimo DNR sekos, privalo peržiūrėti atitinkami komitetai ir komisijos. JAV tai yra Rekombinantinės DNR patariamasis komitetas (RAC) ir Maisto ir vaistų administracija (FDA), o vėliau projektą privalo patvirtinti direktorius. Nacionaliniai institutai sveikata (Nacionaliniai sveikatos institutai).

Taigi, mes taip nusprendėme šis gydymas remiasi tuo, kad jeigu kai kuriems organizmo audiniams trūksta tam tikrų atskirų baltyminių faktorių, tai tai galima pakoreguoti į šiuos audinius įvedus atitinkamus baltymus koduojančius genus ir viskas pasidarys daugiau ar mažiau nuostabu. Pačių baltymų įvesti nepavyks, nes mūsų organizmas iš karto sureaguos stipria imunine reakcija, o veikimo trukmė būtų nepakankama. Dabar turite nuspręsti, kaip geną pristatyti į ląsteles.

Transfekcija ląstelės

Pirma, verta pristatyti kai kurių terminų apibrėžimus.

Genų pernešimas atliekamas dėka vektorius yra DNR molekulė, naudojama kaip „transporto priemonė“ dirbtiniam genetinės informacijos perkėlimui į ląstelę. Yra daugybė vektorių tipų: plazmidiniai, virusiniai, taip pat kosmidai, fazmidai, dirbtinės chromosomos ir kt. Iš esmės svarbu, kad vektoriai (ypač plazmidiniai) turėtų jiems būdingų savybių:

1. Replikacijos kilmė (ori)- nukleotidų seka, nuo kurios prasideda DNR dubliavimasis. Jeigu vektorinė DNR negali padvigubėti (replikuotis), tai reikiamo terapinio efekto nepasieksi, nes ją tiesiog greitai suskaidys viduląsteliniai nukleazės fermentai, o dėl šablonų trūkumo galiausiai susidarys daug mažiau baltymų molekulių. Reikėtų pažymėti, kad šie punktai yra būdingi kiekvienam biologinės rūšys ty jei vektorinė DNR turėtų būti gauta dauginant ją bakterijų kultūroje (o ne tik cheminė sintezė, kuris paprastai yra daug brangesnis), tada reikės dviejų atskirų replikacijos šaltinių – žmonėms ir bakterijoms;

2. Apribojimų svetainės- specifinės trumpos sekos (dažniausiai palindrominės), kurias atpažįsta specialūs fermentai (restrikcijos endonukleazės) ir jas tam tikru būdu išpjauna - susidarant „lipniams galams“ (1 pav.).

1 pav. „Lipnių galų“ susidarymas dalyvaujant restrikcijos fermentams

Šios vietos yra būtinos norint sujungti vektorinę DNR (kuri iš esmės yra „tuščia“) su norimais terapiniais genais į vieną molekulę. Tokia molekulė, susieta iš dviejų ar daugiau dalių, vadinama „rekombinantine“;

3. Aišku, kad norėtume gauti milijonus rekombinantinės DNR molekulės kopijų. Vėlgi, jei kalbame apie bakterijų ląstelių kultūrą, šią DNR reikia išskirti. Problema ta, kad ne visos bakterijos prarys mums reikalingą molekulę; kai kurios to nepadarys. Norėdami atskirti šias dvi grupes, jie įterpiami selektyvūs žymenys- atsparumo tam tikroms sritys chemikalai; Dabar, jei į aplinką pridėsite būtent šias medžiagas, išliks tik joms atsparios, o likusios mirs.

Visus šiuos tris komponentus galima pastebėti pačioje pirmoje dirbtinai susintetintoje plazmidėje (2 pav.).

2 pav

Plazmidinio vektoriaus įvedimo į tam tikras ląsteles procesas vadinamas transfekcija. Plazmidė yra gana trumpa ir dažniausiai apskrita DNR molekulė, randama bakterinės ląstelės citoplazmoje. Plazmidės nėra susijusios su bakterijų chromosoma, gali daugintis nepriklausomai nuo jos, bakterijos gali būti išleistos į aplinką arba, atvirkščiai, absorbuojamos (absorbcijos procesas yra transformacija). Plazmidžių pagalba bakterijos gali keistis genetine informacija, pavyzdžiui, perduoti atsparumą tam tikriems antibiotikams.

Plazmidės natūraliai egzistuoja bakterijose. Tačiau niekas negali sutrukdyti tyrėjui dirbtinai susintetinti plazmidę, kuri turės jam reikalingų savybių, įterpti į ją geno intarpą ir įvesti į ląstelę. Į tą pačią plazmidę galima įterpti skirtingus intarpus .

Genų terapijos metodai

Yra du pagrindiniai metodai, kurie skiriasi tikslinių ląstelių pobūdžiu:

1. Vaisius, kuriame svetima DNR įvedama į zigotą (apvaisintą kiaušinėlį) arba embrioną Ankstyva stadija plėtra; šiuo atveju tikimasi, kad įvesta medžiaga pateks į visas recipiento ląsteles (ir net lytines ląsteles, taip užtikrinant perdavimą kitai kartai). Mūsų šalyje tai iš tikrųjų draudžiama;

2. Somatinė, kai genetinė medžiaga įvedama į jau gimusio žmogaus nereprodukcines ląsteles ir ji neperduodama lytinėms ląstelėms.

Genų terapija in vivo yra pagrįstas tiesioginiu klonuotų (padaugintų) ir supakuotų DNR sekų įvedimu tam tikru būdu į tam tikrus paciento audinius. Ypač perspektyvus genų ligų gydymui in vivo yra genų įvedimas naudojant aerozolines arba švirkščiamas vakcinas. Aerozolinė genų terapija, kaip taisyklė, yra sukurta plaučių ligoms (cistinės fibrozės, plaučių vėžio) gydyti.

Genų terapijos programos kūrimas apima daugybę žingsnių. Tai apima išsamią atitinkamo geno specifinės ekspresijos audiniams analizę (t. y. baltymo sintezę tam tikro audinio geno matricoje), pirminio biocheminio defekto nustatymą ir jo struktūros, funkcijos ir tarpląstelinio pasiskirstymo tyrimą. baltyminis produktas, ir biocheminė analizė patologinis procesas. Į visus šiuos duomenis atsižvelgiama sudarant atitinkamą medicininį protokolą.

Svarbu, kad sudarant genų korekcijos schemas būtų įvertintas transfekcijos efektyvumas ir pirminio biocheminio defekto korekcijos laipsnis ląstelių kultūros sąlygomis ( in vitro,„in vitro“) ir, svarbiausia, in vivo apie gyvūnų biologinius modelius. Tik po to galima pradėti klinikinių tyrimų programą .

Terapinių genų tiesioginis tiekimas ir ląstelių nešiotojai

Svetimos DNR įvedimo į eukariotinę ląstelę būdų yra daug: vieni priklauso nuo fizinio apdorojimo (elektroporacijos, magnetofekcijos ir kt.), kiti – nuo ​​cheminių medžiagų ar biologinių dalelių (pavyzdžiui, virusų), kurios naudojamos kaip nešikliai, panaudojimo. Iš karto verta paminėti, kad cheminė ir fiziniai metodai(pvz., elektroporacija + apgaubianti DNR liposomomis)

Tiesioginiai metodai

1. Cheminė transfekcija gali būti suskirstyta į keletą tipų: naudojant ciklodekstrino medžiagą, polimerus, liposomas arba nanodaleles (su arba be cheminės ar virusinės funkcionalizacijos, t. y. paviršiaus modifikavimo).
a) Vienas pigiausių būdų – naudoti kalcio fosfatą. Tai 10-100 kartų padidina DNR įtraukimo į ląsteles efektyvumą. DNR sudaro stiprų kompleksą su kalciu, kuris užtikrina efektyvų jo įsisavinimą. Trūkumas – tik apie 1 – 10% DNR pasiekia branduolį. Naudotas metodas in vitro DNR perkėlimui į žmogaus ląsteles (3 pav.);

3 pav

b) Labai šakotų organinių molekulių – dendrimerio panaudojimas DNR surišimui ir perkėlimui į ląstelę (4 pav.);

4 pav

c) Labai efektyvus būdas transfekuoti DNR yra jos įvedimas per liposomas – mažus, membranomis apsuptus kūnus, kurie gali susilieti su ląstelės citoplazmine membrana (CPM), kuri yra dvigubas lipidų sluoksnis. Eukariotinių ląstelių transfekcija yra efektyvesnė naudojant katijonines liposomas, nes ląstelės joms jautresnės. Procesas turi savo pavadinimą – lipofekcija. Šis metodas šiandien laikomas vienu saugiausių. Liposomos yra netoksiškos ir neimunogeninės. Tačiau genų perkėlimo naudojant liposomas efektyvumas yra ribotas, nes jų į ląsteles patekusi DNR paprastai iš karto sugaunama lizosomų ir sunaikinama. Šiandien pagrindinis gydymo būdas yra DNR įvedimas į žmogaus ląsteles naudojant liposomas. in vivo(5 pav.);

5 pav

d) Kitas būdas yra katijoninių polimerų, tokių kaip dietilaminoetildekstranas arba polietileniminas, naudojimas. Neigiamą krūvį turinčios DNR molekulės jungiasi prie teigiamai įkrautų polikatijonų, o šis kompleksas endocitozės būdu toliau patenka į ląstelę. DEAE-dekstranas keičia fizines savybes plazmos membrana ir skatina šio komplekso pasisavinimą ląstelėje. Pagrindinis metodo trūkumas yra tas, kad DEAE-dekstranas yra toksiškas didelėmis koncentracijomis. Šis metodas genų terapijoje nebuvo plačiai paplitęs;

e) Histonų ir kitų branduolinių baltymų pagalba. Šie baltymai, turintys daug teigiamo krūvio aminorūgščių (Lys, Arg), natūraliomis sąlygomis padeda kompaktiškai susilankstyti ilga grandinėlė DNR į santykinai mažą ląstelės branduolį.

2. Fiziniai metodai:

a) Elektroporacija yra labai populiarus metodas; Nedelsiant padidėja membranos pralaidumas, trumpai veikiant ląsteles intensyviam elektriniam laukui. Įrodyta, kad optimaliomis sąlygomis transformantų skaičius gali siekti 80% išgyvenusių ląstelių. Šiuo metu jis nenaudojamas žmonėms (6 pav.).

6 pav

b) „Ląstelių išspaudimas“ – tai 2013 metais išrastas metodas, leidžiantis į ląsteles pristatyti molekules „švelniai suspaudžiant“ ląstelės membraną. Šis metodas pašalina toksiškumo ar netinkamo taikymo galimybę, nes jis nepriklauso nuo išorinių medžiagų ar elektrinių laukų;

c) Sonoporacija – tai svetimos DNR dirbtinio pernešimo į ląsteles metodas, veikiant jas ultragarsu, todėl ląstelės membranoje atsiveria poros;
d) Optinė transfekcija – metodas, kai membranoje padaroma mažytė skylutė (apie 1 μm skersmens), naudojant labai fokusuotą lazerį;
e) Hidrodinaminė transfekcija – genetinių konstrukcijų, baltymų ir kt. kontroliuojamu slėgio padidėjimu kapiliaruose ir tarpląsteliniame skystyje, kuris sukelia trumpalaikį ląstelių membranų pralaidumo padidėjimą ir laikinų porų susidarymą jose. Jis atliekamas greitai suleidžiant į audinį, o pristatymas yra nespecifinis. Pristatymo efektyvumas skeletinis raumuo- nuo 22 iki 60 proc. ;

f) DNR mikroinjekcija – įvedimas į gyvūno ląstelės branduolį naudojant plonus stiklinius mikrovamzdelius (d=0,1-0,5 µm). Trūkumas yra metodo sudėtingumas, yra didelė branduolio ar DNR sunaikinimo tikimybė; ribotas ląstelių skaičius gali būti transformuojamas. Neskirtas naudoti žmonėms.

3. Dalelėmis pagrįsti metodai.

a) Tiesioginis požiūris į transfekciją yra genų pistoletas, kuriame DNR yra sujungta į nanodalelę su inertiška kietosios medžiagos(dažniausiai auksas, volframas), kuris vėliau „šauna“ tiesiai į tikslinių ląstelių branduolius. Šis metodas taikomas in vitro Ir in vivo genų įvedimui, ypač į raumenų audinio ląsteles, pavyzdžiui, sergant tokia liga kaip Diušeno raumenų distrofija. Aukso dalelių dydis – 1-3 mikronai (7 pav.).

7 pav

b) Magnetofekcija yra metodas, kuris naudoja magnetizmo jėgas DNR pristatyti į tikslines ląsteles. Pirma, nukleino rūgštys (NA) susiejamos su magnetinėmis nanodalelėmis, o vėliau, veikiamos magnetinio lauko, dalelės patenka į ląstelę. Veiksmingumas yra beveik 100%, pastebimas akivaizdus netoksiškumas. Per 10-15 minučių dalelės registruojamos ląstelėje – tai daug greičiau nei kitais būdais.
c) Netobulumas; „įsmeigimas“, liet. „įkalimas“ + „infekcija“) – pristatymo būdas naudojant nanomedžiagas, tokias kaip anglies nanovamzdeliai ir nanopluoštai. Šiuo atveju ląstelės tiesiogine prasme yra pradurtos nanofibrilių sluoksniu. Priešdėlis „nano“ naudojamas labai mažiems dydžiams (metro milijardųjų dalių ribose) žymėti (8 pav.).

8 pav

Atskirai verta pabrėžti tokį metodą kaip RNR transfekcija: į ląstelę patenka ne DNR, o RNR molekulės - jų „įpėdiniai“ baltymų biosintezės grandinėje; tokiu atveju aktyvuojami specialūs baltymai, kurie supjausto RNR į trumpus fragmentus – vadinamuosius. maža interferuojanti RNR (siRNR). Šie fragmentai jungiasi su kitais baltymais ir galiausiai tai lemia atitinkamų genų ekspresijos slopinimą ląstelėje. Tokiu būdu galima blokuoti tų genų veikimą ląstelėje, kurie šiuo metu potencialiai daro daugiau žalos nei naudos. RNR transfekcija buvo plačiai pritaikyta, ypač onkologijoje.

Apžvelgti pagrindiniai genų pristatymo naudojant plazmidinius vektorius principai. Dabar galime pereiti prie virusinių metodų svarstymo. Virusai yra neląstelinės gyvybės formos, dažniausiai susidedančios iš nukleino rūgšties molekulės (DNR arba RNR), įvyniotos į baltymo apvalkalą. Jei iš viruso genetinės medžiagos iškirpsite visas ligas sukeliančias sekas, visas virusas taip pat gali būti sėkmingai paverstas mūsų geno „transporto priemone“.

DNR įvedimo į ląstelę procesas, tarpininkaujant virusui, vadinamas transdukcija.
Praktikoje dažniausiai naudojami retrovirusai, adenovirusai ir adeno-associated virusai (AAV). Pirma, verta išsiaiškinti, koks turėtų būti idealus virusų perdavimo kandidatas. Kriterijai yra tokie, kad jis turi būti:

Stabilus;
. talpus, tai yra, talpinti pakankamą kiekį DNR;
. inertiškas ląstelės metabolizmo takų atžvilgiu;
. tikslus – idealiu atveju jis turėtų integruoti savo genomą į specifinį šeimininko branduolio genomo lokusą ir pan.

IN Tikras gyvenimas labai sunku derinti bent kelis punktus, todėl dažniausiai pasirenkama kiekvieną atskirą atvejį nagrinėjant atskirai (9 pav.).

9 pav

Iš visų trijų išvardintų dažniausiai naudojamų virusų saugiausi ir tuo pačiu tiksliausi yra AAV. Beveik vienintelis jų trūkumas yra santykinai maža talpa (apie 4800 bp), kurios, pasirodo, pakanka daugeliui genų. .

Be išvardintų metodų, genų terapija dažnai taikoma kartu su ląstelių terapija: pirmiausia į maistinę terpę pasodinama tam tikrų žmogaus ląstelių kultūra, po kurios į ląsteles vienaip ar kitaip įvedami reikalingi genai, kultivuojami. kurį laiką ir vėl persodinami į šeimininko organizmą. Dėl to ląstelės gali būti grąžintos į normalias savybes. Taigi, pavyzdžiui, žmogaus baltieji kraujo kūneliai (leukocitai) buvo modifikuoti dėl leukemijos (10 pav.).

10 pav

Geno likimas jam patekus į ląstelę

Kadangi su virusiniais vektoriais viskas daugmaž aišku dėl jų gebėjimo efektyviau pristatyti genus į galutinį tikslą – branduolį, apsistosime ties plazmidinio vektoriaus likimu.

Šiame etape mes pasiekėme, kad DNR peržengė pirmąjį didelį barjerą – ląstelės citoplazminę membraną.

Toliau, kartu su kitomis medžiagomis, apgaubta ar ne, ji turi pasiekti ląstelės branduolį, kad specialus fermentas – RNR polimerazė – DNR matricoje susintetintų pasiuntinio RNR (mRNR) molekulę (šis procesas vadinamas transkripcija). Tik po to mRNR bus išleista į citoplazmą, sudaro kompleksą su ribosomomis ir pagal genetinį kodą susintetinamas polipeptidas – pavyzdžiui, kraujagyslių augimo faktorius (VEGF), kuris pradės atlikti tam tikrą gydomąją funkciją ( šiuo atveju jis pradės kraujagyslių šakojimosi formavimosi išemijos paveiktame audinyje) .

Kalbant apie įvestų genų ekspresiją reikiamame ląstelių tipe, ši problema sprendžiama transkripcijos reguliavimo elementų pagalba. Audinys, kuriame vyksta ekspresija, dažnai nustatomas sujungus specifinį audiniams stipriklį („padidinanti“ seka) su specifiniu promotoriumi (nukleotidų seka, nuo kurios RNR polimerazė pradeda sintezę), kuris gali būti indukuojamas. . Yra žinoma, kad genų aktyvumą galima modifikuoti in vivo išorinių signalų, o kadangi stiprintuvai gali veikti su bet kokiu genu, į vektorius galima įvesti izoliatorių, kurie padeda stiprikliui veikti nepriklausomai nuo jo padėties ir gali veikti kaip funkcinės kliūtys tarp genų. Kiekvienas stipriklis turi jungimosi vietų rinkinį, skirtą aktyvuoti arba slopinti baltymų faktorius. Promotoriai taip pat gali būti naudojami genų ekspresijos lygiui reguliuoti. Pavyzdžiui, yra metalotioneino arba temperatūrai jautrūs promotoriai; hormonų kontroliuojami promotoriai.

Geno ekspresija priklauso nuo jo padėties genome. Daugeliu atvejų esami virusiniai metodai lemia tik atsitiktinį geno įterpimą į genomą. Tokiai priklausomybei pašalinti, konstruojant vektorius, genas aprūpinamas žinomomis nukleotidų sekomis, kurios leidžia geną ekspresuoti nepriklausomai nuo to, kur jis įterptas į genomą.

Paprasčiausias būdas reguliuoti transgeno ekspresiją yra aprūpinti jį indikatoriumi, kuris yra jautrus fiziologiniam signalui, pavyzdžiui, gliukozės išsiskyrimui ar hipoksijai. Tokios „endogeninės“ kontrolės sistemos gali būti naudingos kai kuriose situacijose, pvz., nuo gliukozės priklausomo insulino gamybos kontrolės. „Egzogeninės“ kontrolės sistemos yra patikimesnės ir universalesnės, kai genų ekspresija kontroliuojama farmakologiškai įvedant nedidelę vaisto molekulę. Šiuo metu žinomos 4 pagrindinės valdymo sistemos – reguliuojamos tetraciklino (Tet), vabzdžių steroido, ekdizono ar jo analogų, antiprogestinio preparato maifpristono (RU486) ir cheminių dimerizatorių, tokių kaip rapamicinas ir jo analogai. Visi jie apima nuo narkotikų priklausomą transkripcijos aktyvavimo domeno pritraukimą pagrindiniam promotoriui, vedančiam norimą geną, tačiau jie skiriasi šio pritraukimo mechanizmais. .

Išvada

Duomenų peržiūra leidžia daryti išvadą, kad nepaisant daugelio laboratorijų visame pasaulyje pastangų, viskas, kas jau žinoma ir išbandyta in vivo Ir in vitro vektorinės sistemos toli gražu nėra tobulos . Jei kyla problemų dėl svetimos DNR pristatymo in vitro praktiškai išspręsta, ir jo pristatymas į skirtingų audinių tikslines ląsteles in vivo sėkmingai išspręstas (daugiausia sukuriant konstrukcijas, pernešančias receptorių baltymus, įskaitant tam tikriems audiniams būdingus antigenus), tada kitos esamų vektorinių sistemų savybės – integracijos stabilumas, reguliuojama ekspresija, saugumas – dar reikalauja rimtų patobulinimų.

Visų pirma, tai susiję su integracijos stabilumu. Iki šiol integracija į genomą buvo pasiekta tik naudojant retrovirusinius arba su adeno susijusius vektorius. Stabilios integracijos efektyvumas gali būti padidintas tobulinant genų konstrukcijas, tokias kaip receptorių sukeltos sistemos arba sukuriant pakankamai stabilius epizominius vektorius (ty DNR struktūras, galinčias ilgai gyventi branduoliuose). Pastaruoju metu ypatingas dėmesys buvo skiriamas vektorių, pagrįstų žinduolių dirbtinėmis chromosomomis, kūrimui. Dėl pagrindinių įprastų chromosomų struktūrinių elementų, tokios mini chromosomos ilgą laiką išlaikomos ląstelėse ir gali pernešti viso dydžio (genominius) genus ir natūralius jų reguliavimo elementus, kurie yra būtini tinkamam funkcionavimui. geno, in reikalingas audinys ir tinkamu laiku.

Genų ir ląstelių terapija atveria puikias prarastų ląstelių ir audinių atkūrimo bei organų genų inžinerijos projektavimo perspektyvas, kurios neabejotinai žymiai išplės biomedicininių tyrimų metodų arsenalą ir sukurs naujas galimybes išsaugoti ir pratęsti žmogaus gyvenimą.

Be to, kokios yra šiuolaikinės galimybės medicinos mokslas gydant chromosomų anomalijas, tai galite sužinoti susipažinę su genų terapijos pasiekimais. Ši kryptis pagrįsta genetinės medžiagos perkėlimu į žmogaus kūną, atsižvelgiant į tai, kad genas įvairiais metodais pristatomas į vadinamąsias tikslines ląsteles.

Naudojimo indikacijos

Paveldimų ligų gydymas atliekamas tik tada, kai liga yra tiksliai nustatyta. Tuo pačiu, prieš skiriant gydomąsias priemones, atliekama nemažai tyrimų, kurių metu nustatoma, kokių hormonų ir kitų medžiagų organizme gaminasi per daug, o kurių – nepakankamai, kad būtų parinkta veiksmingiausia vaistų dozė.

Vartojant vaistus, paciento būklė yra nuolat stebima ir prireikus keičiamas gydymo kursas.

Paprastai tokie pacientai turi vartoti vaistus visą gyvenimą arba ilgą laiką (pavyzdžiui, iki organizmo augimo proceso pabaigos), griežtai ir nuolat laikytis mitybos rekomendacijų.

Kontraindikacijos

Kuriant gydymo kursą, atsižvelgiama į galimas individualias vartojimo kontraindikacijas ir, jei reikia, kai kurie vaistai pakeičiami kitais.

Sprendžiant dėl ​​tam tikrų paveldimų ligų persodinti organus ar audinius, reikia atsižvelgti į neigiamų pasekmių riziką po operacijos.

Genų terapija yra viena iš sparčiai besivystančių medicinos sričių, kurios metu žmogus gydomas įvedant į organizmą sveikus genus. Be to, anot mokslininkų, genų terapijos pagalba galima pridėti trūkstamą geną, jį ištaisyti ar pakeisti, taip pagerinant organizmo funkcionavimą ląstelių lygmeniu ir normalizuojant paciento būklę.

Mokslininkų teigimu, šiuo metu 200 milijonų žmonių planetoje yra potencialūs kandidatai į genų terapiją, ir šis skaičius nuolat auga. Ir labai džiugu, kad jau keli tūkstančiai pacientų, vykstančių tyrimų metu, buvo gydomi nuo nepagydomų ligų.

Šiame straipsnyje kalbėsime apie tai, kokias užduotis sau kelia genų terapija, kokias ligas galima gydyti šiuo metodu ir su kokiomis problemomis susiduria mokslininkai.

Kur taikoma genų terapija?

Genų terapija iš pradžių buvo sumanyta kovojant su sunkiomis paveldimomis ligomis, tokiomis kaip Huntingtono liga, cistinė fibrozė ir tam tikros infekcinės ligos. Tačiau 1990-ieji, kai mokslininkams pavyko ištaisyti sugedusį geną ir, įvedus jį į paciento organizmą, nugalėti cistinę fibrozę, genų terapijos srityje tapo išties revoliuciniais. Milijonai žmonių visame pasaulyje gavo viltį gydyti ligas, kurios anksčiau buvo laikomos nepagydomomis. Ir nors tokia terapija yra pačioje savo vystymosi pradžioje, jos potencialas stebina net mokslo pasaulyje.

Pavyzdžiui, be cistinės fibrozės, šiuolaikiniai mokslininkai padarė pažangą kovojant su tokiomis paveldimomis patologijomis kaip hemofilija, fermentopatija ir imunodeficitas. Be to, gydymas genais leidžia kovoti su kai kuriomis onkologinėmis ligomis, taip pat su širdies patologijomis, nervų sistemos ligomis ir net su traumomis, pavyzdžiui, nervų pažeidimais. Taigi, genų terapija yra susijusi su itin sunkiomis ligomis, kurios sukelia ankstyvą mirtingumą ir dažnai neturi kito gydymo, išskyrus genų terapiją.

Genų gydymo principas

Kaip veikliąją medžiagą gydytojai naudoja genetinę informaciją arba, tiksliau, molekules, kurios yra tokios informacijos nešėjai. Rečiau tam naudojamos RNR nukleorūgštys, dažniau – DNR ląstelės.

Kiekviena tokia ląstelė turi vadinamąjį „kopijuoklį“ – mechanizmą, kuriuo ji genetinę informaciją paverčia baltymais. Ląstelė, turinti tinkamą geną ir be gedimų veikianti kopijavimo aparatas, genų terapijos požiūriu yra sveika ląstelė. Kiekviena sveika ląstelė turi visą biblioteką originalių genų, kuriuos ji naudoja teisingam ir harmoningam viso organizmo funkcionavimui. Tačiau jei dėl kokių nors priežasčių prarandamas svarbus genas, tokio praradimo atkurti neįmanoma.

Tai tampa rimtų genetinių ligų, tokių kaip Diušeno raumenų distrofija, išsivystymo priežastimi (su juo ligoniui išsivysto raumenų paralyžius, dažniausiai jis nesulaukia 30 metų, miršta nuo kvėpavimo sustojimo). Arba mažiau lemtinga situacija. Pavyzdžiui, tam tikro geno „suirimas“ lemia tai, kad baltymas nustoja atlikti savo funkcijas. Ir tai tampa hemofilijos vystymosi priežastimi.

Bet kuriuo iš išvardintų atvejų į pagalbą ateina genų terapija, kurios užduotis – į sergančią ląstelę pristatyti normalią geno kopiją ir patalpinti į ląstelinį „kopijuoklį“. Tokiu atveju pagerės ląstelės funkcionavimas, o galbūt atsistatys ir viso organizmo veikla, ko dėka žmogus atsikratys sunkios ligos ir galės pratęsti savo gyvenimą.

Kokias ligas galima gydyti genų terapija?

Kiek iš tiesų žmogui padeda genų terapija? Mokslininkų teigimu, pasaulyje yra apie 4200 ligų, kurios atsiranda dėl genų veikimo sutrikimų. Šiuo atžvilgiu šios medicinos srities potencialas yra tiesiog neįtikėtinas. Tačiau daug svarbiau yra tai, ką iki šiol pasiekė gydytojai. Žinoma, šiame kelyje yra daug sunkumų, tačiau šiandien galima atpažinti daugybę vietinių pergalių.

Pavyzdžiui, šiuolaikiniai mokslininkai kuria būdus, kaip gydyti išeminę širdies ligą per genus. Tačiau tai neįtikėtinai dažna liga, kuria serga daug daugiau žmonių nei įgimtos patologijos. Galiausiai žmogus, susidūręs su koronarine liga, atsiduria tokioje būsenoje, kai genų terapija gali būti vienintelis jo išsigelbėjimas.

Be to, šiandien patologijos, susijusios su centrinės nervų sistemos pažeidimu, gydomos genų pagalba. Tai tokios ligos kaip amiotrofinė šoninė sklerozė, Alzheimerio ar Parkinsono liga. Įdomu tai, kad šiems negalavimams gydyti naudojami virusai, kurie linkę atakuoti nervų sistemą. Taigi, herpeso viruso pagalba į nervų sistemą patenka citokinai ir augimo faktoriai, sulėtinantys ligos vystymąsi. Tai ryškus pavyzdys, kaip patogeninis virusas, kuris dažniausiai sukelia ligas, yra apdorojamas laboratorijoje, pašalinamas ligas pernešantis baltymas ir naudojamas kaip kasetė, kuri tiekia gydomąsias medžiagas į nervus ir taip veikia sveikatos labui, pailgindama žmogaus gyvenimą. gyvenimą.

Kita rimta paveldima liga – cholesterolemija, dėl kurios žmogaus organizmas nebesugeba reguliuoti cholesterolio, dėl to organizme kaupiasi riebalai, padidėja infarktų ir insultų rizika. Norėdami susidoroti su šia problema, specialistai pašalina dalį paciento kepenų ir koreguoja pažeistą geną, stabdo tolesnį cholesterolio kaupimąsi organizme. Tada pakoreguotas genas dedamas į neutralizuotą hepatito virusą ir siunčiamas atgal į kepenis.

Taip pat skaitykite:

Yra teigiamų pokyčių kovojant su AIDS. Ne paslaptis, kad AIDS sukelia žmogaus imunodeficito virusas, kuris ardo imuninę sistemą ir atveria duris mirtinoms organizmo ligoms. Šiuolaikiniai mokslininkai jau žino, kaip pakeisti genus, kad jie nustotų silpninti imuninę sistemą ir imtų ją stiprinti, kad kovotų su virusu. Tokie genai įvedami per kraują, perpilant kraują.

Genų terapija taip pat veikia prieš vėžį, ypač odos vėžį (melanomą). Gydant tokius ligonius įvedami genai su naviko nekrozės faktoriais, t.y. genai, kuriuose yra priešnavikinių baltymų. Be to, šiandien atliekami smegenų vėžio gydymo bandymai, kurių metu sergantiems pacientams suleidžiamas genas, turintis informacijos, didinančią piktybinių ląstelių jautrumą vartojamiems vaistams.

Gošė liga yra sunki paveldima liga, kurią sukelia geno, slopinančio specialaus fermento, gliukocerebrozidazės, gamybą, mutacija. Asmenims, sergantiems šia nepagydoma liga, padidėja blužnis ir kepenys, o ligai progresuojant pradeda irti kaulai. Mokslininkams jau pavyko eksperimentuoti, į tokių pacientų organizmą įvedant geną, turintį informacijos apie šio fermento gamybą.

Štai dar vienas pavyzdys. Ne paslaptis, kad aklas žmogus visą gyvenimą atima galimybę suvokti vaizdinius vaizdus. Viena iš įgimto aklumo priežasčių laikoma vadinamoji Leberio atrofija, kuri, tiesą sakant, yra genų mutacija. Iki šiol mokslininkai atkūrė regėjimo gebėjimus 80 aklųjų, naudodami modifikuotą adenovirusą, kuris į akies audinį atnešė „darbinį“ geną. Beje, prieš keletą metų mokslininkams pavyko išgydyti eksperimentinių beždžionių daltoniškumą, į gyvūno akies tinklainę įvedant sveiko žmogaus geną. O visai neseniai tokia operacija leido pirmiesiems pacientams išgydyti daltoniškumą.

Paprastai genetinės informacijos pateikimo būdas naudojant virusus yra pats optimaliausias, nes virusai patys randa savo taikinius organizme (herpes virusas tikrai suras neuronus, o hepatito virusas – kepenis). Tačiau šis genų pristatymo būdas turi reikšmingą trūkumą – virusai yra imunogeniški, o tai reiškia, kad patekę į organizmą imuninė sistema gali juos sunaikinti nespėjus dirbti arba net sukelti galingą imuninį atsaką iš organizmo. tik pablogina sveikatos būklę.

Yra ir kitas genų medžiagos pristatymo būdas. Tai žiedinė DNR molekulė arba plazmidė. Jis puikiai sukasi spirale, tampa labai kompaktiškas, o tai leidžia mokslininkams „supakuoti“ į cheminį polimerą ir įvesti į ląstelę. Skirtingai nuo viruso, plazmidė nesukelia imuninio atsako organizme. Tačiau šis metodas yra mažiau tinkamas, nes po 14 dienų plazmidė pašalinama iš ląstelės ir baltymų gamyba sustoja. Tai yra, tokiu būdu genas turi būti įvestas ilgą laiką, kol ląstelė „atsigaus“.

Taigi šiuolaikiniai mokslininkai turi du galingus genų pristatymo į „sergančias“ ląsteles metodus, todėl labiau pageidautina naudoti virusus. Bet kuriuo atveju galutinį sprendimą dėl vieno ar kito metodo pasirinkimo priima gydytojas, remdamasis paciento organizmo reakcija.

Iššūkiai, su kuriais susiduria genų terapija

Galima daryti neabejotiną išvadą, kad genų terapija yra menkai ištirta medicinos sritis, kuri yra susijusi su daugybe nesėkmių ir šalutinių poveikių, ir tai yra didžiulis jos trūkumas. Tačiau yra ir etikos problema, nes daugelis mokslininkų kategoriškai pasisako prieš kišimąsi į žmogaus kūno genetinę struktūrą. Štai kodėl šiandien yra tarptautinis draudimas genų terapijoje naudoti lytines ląsteles, taip pat prieš implantacijas. Tai buvo padaryta siekiant išvengti nepageidaujamų genų pokyčių ir mutacijų mūsų palikuoniuose.

Priešingu atveju genų terapija nepažeidžia jokių etikos standartų, nes ji skirta kovai su sunkiomis ir nepagydomomis ligomis, kuriose oficiali medicina yra tiesiog bejėgė. Ir tai yra svarbiausias genų gydymo privalumas.
Pasirūpink savimi!

„Jūsų vaikas turi genetinę ligą“ skamba kaip sakinys. Tačiau labai dažnai genetikai gali ženkliai padėti sergančiam vaikui ir net visiškai kompensuoti kai kurias ligas. APIE šiuolaikinės galimybės gydymą pasakoja Pokrovskio medicinos centro neurologė genetikė Bulatnikova Maria Alekseevna.

Kaip dažnos genetinės ligos?

Molekulinei diagnostikai vis labiau plintant, buvo nustatyta, kad genetinių ligų skaičius yra daug didesnis, nei manyta anksčiau. Daugelis širdies ligų, vystymosi defektų ir neurologinių anomalijų turi genetinę priežastį. Šiuo atveju kalbu konkrečiai apie genetines ligas (ne polinkius), t.y.būkles, kurias sukelia vieno ar kelių genų mutacija (skilimas). Remiantis statistika, Jungtinėse Amerikos Valstijose iki trečdalio neurologinių pacientų patenka į ligoninę dėl genetinių sutrikimų. Tokias išvadas lėmė ne tik spartus molekulinės genetikos vystymasis ir genetinės analizės galimybės, bet ir naujų neurovaizdavimo metodų, tokių kaip MRT, atsiradimas. Naudojant magnetinio rezonanso tomografiją, galima nustatyti, kurios smegenų srities pažeidimas sukelia sutrikimą, kuris pasireiškia vaikui, ir dažnai, kai vaikas įtariamas. gimdymo trauma nustatome pakitimus struktūrose, kurios negalėjo būti pažeistos gimdymo metu, tada kyla prielaida apie genetinę ligos prigimtį, apie neteisingą organų formavimąsi. Remiantis naujausių tyrimų rezultatais, net ir sunkių gimdymų su nepažeista genetika įtaka gali būti kompensuojama pirmaisiais gyvenimo metais.

Ką duoda žinios apie genetinę ligos prigimtį?

Žinios genetinės priežastys ligos toli gražu nėra nenaudingos – tai ne mirties nuosprendis, o būdas rasti teisingą kelią į gydymą ir sutrikimo korekciją. Daugelis ligų šiandien sėkmingai gydomos, kitiems genetikai gali pasiūlyti veiksmingesnius gydymo metodus, kurie žymiai pagerina vaiko gyvenimo kokybę. Žinoma, yra ir sutrikimų, kurių medikai dar neįveikia, tačiau mokslas nestovi vietoje, o kasdien atsiranda vis naujų gydymo metodų.

Mano praktikoje buvo vienas labai tipiškas atvejis. 11 metų vaikas dėl cerebrinio paralyžiaus kreipėsi į neurologą. Apžiūrėjus ir apklausus artimuosius, kilo įtarimų dėl genetinės ligos, kas pasitvirtino. Šio vaiko laimei, nustatyta liga gali būti gydoma ir tokiame amžiuje, o pakeitus gydymo taktiką pavyko pasiekti reikšmingą vaiko būklės pagerėjimą.

Šiuo metu genetinių ligų, kurių apraiškas galima kompensuoti, skaičius nuolat auga. Geriausiai žinomas pavyzdys yra fenilketonurija. Tai pasireiškia kaip vystymosi atsilikimas, protinis atsilikimas. Laiku paskyrus dietą be fenilalanino, vaikas augs visiškai sveikas, o po 20 metų dietos griežtumą galima sumažinti. (Jei gimdote gimdymo namuose ar medicinos centre, pirmosiomis gyvenimo dienomis jūsų kūdikiui bus atliktas fenilketonurijos tyrimas).

Tokių ligų skaičius labai išaugo. Leucinozė taip pat priklauso medžiagų apykaitos ligų grupei. Sergant šia liga, gydymą reikia skirti pirmaisiais gyvenimo mėnesiais (labai svarbu nevėluoti), nes sutrikusios medžiagų apykaitos toksiniai produktai greičiau pažeidžia nervinį audinį nei sergant fenilketonurija. Deja, jei liga nustatoma sulaukus trijų mėnesių, visiškai kompensuoti jos apraiškų neįmanoma, tačiau bus galima pagerinti vaiko gyvenimo kokybę. Žinoma, norėčiau, kad ši liga būtų įtraukta į patikros programą.

Priežastis neurologiniai sutrikimai Dažnai pasitaiko gana nevienalyčių genetinių pakitimų, būtent todėl, kad jų labai daug, taip sunku sukurti patikros programą, kad būtų laiku aptiktos visos žinomos ligos.

Tai apima tokias ligas kaip Pompe liga, Grover liga, Felidbacherio liga, Retto sindromas ir kt. Yra daug lengvesnės ligos eigos atvejų.

Genetinės ligos prigimties supratimas leidžia nukreipti gydymą į sutrikimų priežastį, o ne tik juos kompensuoti, o tai daugeliu atvejų leidžia pasiekti rimtos sėkmės ir net išgydyti kūdikį.

Kokie simptomai gali rodyti genetinį ligos pobūdį?

Visų pirma, tai yra vaiko vystymosi atsilikimas, įskaitant intrauterinį (kai kuriais vertinimais nuo 50 iki 70%), miopatijas, autizmą, negydomus epilepsijos priepuolius, bet kokius apsigimimus. Vidaus organai. Cerebrinio paralyžiaus priežastis gali būti ir genetiniai sutrikimai, dažniausiai tokiais atvejais gydytojai kalba apie netipinę ligos eigą. Jei gydytojas rekomenduoja atlikti genetinį tyrimą, neatidėliokite, tokiu atveju laikas yra labai vertingas. Praleistas nėštumas ir pasikartojantys persileidimai, įskaitant giminaičius, taip pat gali rodyti genetinių anomalijų galimybę. Labai apmaudu, kai liga nustatoma per vėlai ir jos nebegalima ištaisyti.

Jei liga neišgydoma, ar tėvai turi apie tai žinoti?

Žinios apie genetinį vaiko ligos pobūdį leidžia išvengti kitų sergančių vaikų atsiradimo šioje šeimoje. Tai bene pagrindinė priežastis, kodėl nėštumo planavimo stadijoje verta leistis į genetinę konsultaciją, jei vienas iš vaikų turi raidos defektų ar sunkių ligų. Šiuolaikinis mokslas leidžia atlikti tiek prenatalinę, tiek preimplantacinę genetinę diagnostiką, jei yra informacijos apie ligą, kurios atsiradimo riziką. Šiame etape patikrinkite viską, kas įmanoma genetinės ligos iš karto nėra galimybės. Net sveikos šeimos, kuriose abu tėvai nėra girdėję apie jokią ligą, nėra apsaugotos nuo vaikų, turinčių genetinių anomalijų, atsiradimo. Recesyviniai genai gali būti perduodami per keliasdešimt kartų ir būtent jūsų poroje sutiksite savo antrąją pusę (žr. paveikslėlį).

Ar visada turėtumėte kreiptis į genetiką?

Jei jums arba jūsų gydytojui kyla kokių nors įtarimų, turite atlikti genetinį tyrimą, pagrįstą problemos buvimu. Nereikia tirti sveiko vaiko bet kuriuo atveju. Daug kas sako, kad nėštumo metu praėjo visus patikrinimus ir viskas buvo gerai, bet čia... Šiuo atveju reikia suprasti, kad atrankiniais tyrimais siekiama nustatyti (ir labai efektyviai) dažniausiai pasitaikančias genetines ligas – Dauną, Patau ir Edvardso ligos, aukščiau aptartos atskirų genų mutacijos tokio tyrimo metu neaptinkamos.

Koks jūsų centro pranašumas?

Kiekvienas genetinis centras turi savo specializaciją, veikiau jame dirbančių gydytojų specializaciją. Pavyzdžiui, I vaikų neurologas pagal pirmąjį laipsnį. Taip pat matome genetiką, kurio specializacija yra nėštumo problemos. Mokamo centro privalumas – gydytojo galimybė savo pacientui skirti daugiau laiko (pasimatymas trunka dvi valandas, o problemos sprendimo paieškos dažniausiai tęsiasi ir po to). Genetiko bijoti nereikia, jis tiesiog specialistas, galintis nustatyti diagnozę, leidžiančią išgydyti iš pažiūros beviltišką ligą.

„Sveikatos žurnalas besilaukiantiems tėvams“, Nr.3 (7), 2014 m

Genetika Izraelyje sparčiai vystosi, yra progresyvūs metodai paveldimų ligų diagnostika ir gydymas. Specializuotų tyrimų spektras nuolat plečiasi, laboratorinė bazė didėja, medicinos personalas kelia kvalifikaciją. Galimybė kuo anksčiau nustatyti diagnozę ir pradėti visapusišką paveldimų sutrikimų gydymą, todėl Izraelyje vaikų gydymas yra populiariausias ir veiksmingiausias.

Genetinių ligų diagnostika

Paveldimų ligų gydymas gali būti radikalus ir paliatyvus, tačiau pirmiausia reikia nustatyti tikslią diagnozę. Naudodami naujausius metodus, Tel Avivo Sourasky medicinos centro (Ichilov klinika) specialistai sėkmingai atlieka diagnostiką, nustato tikslią diagnozę ir pateikia išsamias rekomendacijas dėl tolesnio gydymo plano.

Reikėtų suprasti, kad jei radikali intervencija neįmanoma, gydytojų pastangos yra skirtos mažo paciento gyvenimo kokybei gerinti: socialinė adaptacija, gyvybinių funkcijų atstatymas, išorinių defektų taisymas ir kt. Simptomų palengvinimas, tolesnių veiksmų planavimas ir vėlesnių sveikatos pokyčių prognozavimas – visa tai įmanoma po diagnozės tiksli diagnozė. Galite nedelsdami atlikti tyrimą ir patvirtinti genetinio sutrikimo buvimą Ichilovo klinikoje, po kurio pacientui bus paskirtas kompleksinis nustatytos ligos gydymas.

Sourasky centras siūlo tyrimus ir tyrimus ne tik vaikams, bet ir būsimiems tėveliams bei nėščiosioms. Toks tyrimas ypač tinkamas asmenims, turintiems sudėtingą asmeninę ar šeimos istoriją. Tyrimas parodys sveikų palikuonių gimimo tikimybę, po kurio gydytojas nustatys tolesnes gydymo priemones. Pavojus perduoti vaikui paveldimus sutrikimus nustatomas kuo tiksliau, naudojant naujausias technologijas.

Vaikams, turintiems genetinę patologiją, ir poroms, kurios laukiasi kūdikio su paveldimais sutrikimais, kompleksinis gydymas skiriamas jau anamnezės rinkimo ir diagnozės nustatymo stadijoje.

Vaikų genetinė diagnostika pas Ichilovą

Iki 6% naujagimių turi paveldimų raidos sutrikimų, kai kuriems vaikams genetinių sutrikimų požymiai nustatomi vėliau. Kartais tėvams užtenka žinoti apie esamą pavojų, kad išvengtų vaikui pavojingų situacijų. Genetinės konsultacijos su pirmaujančiais Izraelio specialistais padeda ankstyvoje stadijoje nustatyti anomalijų buvimą ir laiku pradėti gydymą.

Tai apima šias vaikų ligas:

  • defektas arba daugybiniai apsigimimai ir anomalijos (nervinio vamzdelio defektai, lūpos plyšys, širdies ydos);
  • protinis atsilikimas, pvz., autizmas, kiti nežinomos etimologijos raidos sutrikimai, vaiko atsilikimas mokytis;
  • struktūrinės įgimtos anomalijos smegenys;
  • jutimo ir medžiagų apykaitos sutrikimai;
  • genetiniai anomalijos, diagnozuotos ir nežinomos;
  • chromosomų anomalijos.

Tarp įgimtos ligos Jie išskiria specifinio geno mutacijas, kurios perduodamos iš kartos į kartą. Tai apima talasemiją, cistinę fibrozę ir kai kurias miopatijų formas. Kitais atvejais paveldimus sutrikimus sukelia chromosomų skaičiaus ar struktūros pokyčiai. Tokią mutaciją vaikas gali paveldėti iš vieno iš tėvų arba atsirasti spontaniškai intrauterinio vystymosi metu. Ryškus pavyzdys Chromosomų sutrikimas yra Dauno liga arba retinoblastoma.

Ichilov medicinos centre jie naudoja ankstyvą vaikų paveldimų defektų diagnozę įvairių metodų laboratoriniai tyrimai:

  • molekulinė, kuri leidžia nustatyti DNR nuokrypį vaisiaus intrauterinio vystymosi stadijoje;
  • citogenetinis, kurio metu chromosomos tiriamos įvairiuose audiniuose;
  • biocheminis, kuris lemia medžiagų apykaitos sutrikimus organizme;
  • klinikiniai, padedantys nustatyti atsiradimo priežastis, atlikti gydymą ir profilaktiką.

Be paskyrimo kompleksinis gydymas ir stebint genetinės ligos eigą, gydytojų užduotis – numatyti ligos atsiradimą ateityje.

Vaikų genetinių ligų gydymas

Vaikų gydymas Izraelyje susideda iš daugybės veiklų. Visų pirma, siekiant patvirtinti arba nustatyti pirminę diagnozę, atliekami laboratoriniai tyrimai. Tėveliams bus pasiūlyti inovatyviausi metodai technologijų raida nustatant genetines mutacijas.

Iš viso mokslas šiuo metu žino 600 genetinių anomalijų, todėl laiku atlikta vaiko patikra leis nustatyti ligą ir pradėti tinkamą gydymą. Naujagimio genetinis tyrimas yra viena iš priežasčių, kodėl moterys mieliau gimdo Ičilovo klinikoje (Suraski).

Visai neseniai paveldimų ligų gydymas buvo laikomas bergždžiu, todėl genetinė liga buvo laikomas mirties nuosprendžiu. Šiuo metu pastebima didelė pažanga, mokslas nestovi vietoje ir siūlo Izraelio genetikai naujausios schemos tokių vaiko raidos nukrypimų gydymas.

Genetinės ligos yra labai nevienalytės, todėl gydymas skiriamas atsižvelgiant į klinikinės apraiškos ir individualūs paciento parametrai. Daugeliu atvejų pirmenybė teikiama stacionarinis gydymas. Gydytojai turėtų turėti galimybę atlikti išsamiausią mažo paciento tyrimą, parinkti gydymo režimą ir, jei reikia, atlikti chirurginę intervenciją.

Norint teisingai pasirinkti hormoninę ir imuninę terapiją, reikia atlikti išsamų paciento tyrimą ir atidžiai stebėti. Terapinių susitikimų laikas taip pat yra individualus ir priklauso nuo vaiko būklės ir amžiaus. Kai kuriais atvejais tėvai gauna detalusis planas tolesnės procedūros ir paciento stebėjimas. Vaikui skiriami vaistai ligos simptomams palengvinti, skiriama dieta ir kineziterapija.

Pagrindinės gydymo proceso kryptys Sourasky centre

Vaikų genetinių sutrikimų gydymas yra sudėtingas ir ilgas procesas. Kartais tokių negalavimų visiškai išgydyti neįmanoma, tačiau gydymas atliekamas trijose pagrindinėse srityse.

  • Etiologinis metodas yra pats efektyviausias, nukreiptas į sveikatos problemų priežastis. Naujausias genų korekcijos metodas apima pažeistos DNR dalies išskyrimą, klonavimą ir sveiko komponento įvedimą į pradinę vietą. Tai perspektyviausias ir novatoriškiausias būdas kovoti su paveldimomis sveikatos problemomis. Šiandien ši užduotis laikoma labai sunkia, tačiau jau naudojama daugeliui indikacijų.
  • Patogenetinis metodas veikia organizme vykstančius vidinius procesus. Tokiu atveju daromas poveikis patologiniam genomui, visų koregavimas prieinamais būdais fiziologinė ir biocheminė paciento būklė.
  • Simptominis gydymo metodas yra skirtas pašalinti skausmo sindromas, neigiamų sąlygų ir kliūčių tolesniam ligos vystymuisi. Ši kryptis taikoma savarankiškai arba kartu su kitais gydymo būdais, tačiau esant nustatytiems genų sutrikimams ji visada skiriama. Farmakologija siūlo platų medicininių vaistų asortimentą ligų apraiškoms palengvinti. Tai prieštraukuliniai, skausmą malšinantys, raminamieji ir kiti vaistai, kuriuos vaikui reikia duoti tik paskyrus gydytoją.
  • Chirurginis metodas kartais reikalingas norint ištaisyti išorinius vaiko kūno defektus ir vidines anomalijas. Chirurginės intervencijos indikacijos skiriamos itin kruopščiai. Kartais reikia ilgo laiko tarpo preliminari ekspertizė ir gydymas, siekiant paruošti jauną pacientą operacijai.

Kaip teigiamą vaikų gydymo Izraelyje pavyzdį galime paminėti statistiką apie dažną genetinę ligą – autizmą. Ichilov-Suraski ligoninėje ankstyvas anomalijų nustatymas (nuo šešių gyvenimo mėnesių) leido 47% tokių vaikų normaliai vystytis ateityje. Gydytojai likusių tirtų vaikų nustatytus sutrikimus laikė nereikšmingais ir nereikalaujančiais terapinės intervencijos.

Tėvams patariama nepanikuoti, kai nerimą keliantys simptomai arba akivaizdžių nukrypimų nuo vaikų sveikatos. Stenkitės kuo greičiau susisiekti su klinika, gauti rekomendacijų ir išsamių patarimų dėl tolesnių veiksmų.

Namai " Laikotarpis po gimdymo » Genetinių ligų gydymas. Genų terapija: kaip gydyti genetines ligas.Ar įmanoma išgydyti genetines ligas?