สภาพแวดล้อมไม่เคยคงที่ แม้ในอดีตเธอก็มีสุขภาพไม่สมบูรณ์นัก อย่างไรก็ตาม มีความแตกต่างพื้นฐานระหว่างยุคสมัยใหม่ในประวัติศาสตร์ของมนุษย์กับยุคก่อนๆ ทั้งหมด ใน เมื่อเร็วๆ นี้ก้าวของการเปลี่ยนแปลงสิ่งแวดล้อมเร่งตัวขึ้นอย่างรวดเร็ว และขอบเขตของการเปลี่ยนแปลงได้ขยายออกไปมากจนปัญหาในการศึกษาผลที่ตามมากลายเป็นเรื่องเร่งด่วน

อิทธิพลเชิงลบของสิ่งแวดล้อมที่มีต่อพันธุกรรมของมนุษย์สามารถแสดงออกมาได้สองรูปแบบ:

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมสามารถ "ปลุก" ยีนเงียบหรือยีนที่ทำงานเงียบได้

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมสามารถทำให้เกิดการกลายพันธุ์ได้ เช่น เปลี่ยนจีโนไทป์ของบุคคล

จนถึงปัจจุบันภาระของการกลายพันธุ์ในประชากรมนุษย์มีจำนวนถึง 5% และรายการ โรคทางพันธุกรรมรวมประมาณ 2,000 โรค เนื้องอกที่เกิดจากการกลายพันธุ์ในเซลล์ร่างกายทำให้เกิดอันตรายอย่างมากต่อมนุษยชาติ การเพิ่มจำนวนการกลายพันธุ์ทำให้เกิดการแท้งบุตรตามธรรมชาติเพิ่มขึ้น ปัจจุบันทารกในครรภ์มากถึง 15% เสียชีวิตระหว่างตั้งครรภ์

งานที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งในปัจจุบันคือการสร้างบริการตรวจสอบกลุ่มยีนของมนุษย์ ซึ่งจะบันทึกจำนวนการกลายพันธุ์และอัตราการกลายพันธุ์ แม้ว่าปัญหานี้จะดูเรียบง่าย แต่วิธีแก้ปัญหาที่แท้จริงก็ยังเผชิญกับความยากลำบากหลายประการ ปัญหาหลักคือความหลากหลายทางพันธุกรรมอันมหาศาลของผู้คน จำนวนการเบี่ยงเบนทางพันธุกรรมจากบรรทัดฐานก็มีมากเช่นกัน

ปัจจุบันการเบี่ยงเบนไปจากบรรทัดฐานในจีโนไทป์ของมนุษย์และการแสดงฟีโนไทป์นั้นได้รับการจัดการโดยพันธุศาสตร์ทางการแพทย์ภายใต้กรอบของวิธีการป้องกันการวินิจฉัยและการรักษาโรคทางพันธุกรรมที่กำลังได้รับการพัฒนา

วิธีการป้องกันโรคทางพันธุกรรม

การป้องกันโรคทางพันธุกรรมสามารถทำได้หลายวิธี

ก) กิจกรรมอาจดำเนินไปโดยมุ่งเป้าไปที่ ลดผลกระทบของปัจจัยก่อกลายพันธุ์: ลดปริมาณรังสี ลดปริมาณสารก่อกลายพันธุ์ในสิ่งแวดล้อม ป้องกันคุณสมบัติก่อกลายพันธุ์ของเซรั่มและวัคซีน

B) ทิศทางที่มีแนวโน้มคือ ค้นหาสารป้องกันการต่อต้านการก่อกลายพันธุ์ - แอนติมิวทาเจนเป็นสารประกอบที่ทำให้สารก่อกลายพันธุ์เป็นกลางก่อนที่มันจะทำปฏิกิริยากับโมเลกุล DNA หรือขจัดความเสียหายจากโมเลกุล DNA ที่เกิดจากสารก่อกลายพันธุ์ เพื่อจุดประสงค์นี้ ซิสเทอีนถูกนำมาใช้หลังจากการแนะนำซึ่งร่างกายของเมาส์สามารถทนต่อปริมาณรังสีที่อันตรายถึงชีวิตได้ วิตามินหลายชนิดมีคุณสมบัติต่อต้านการก่อกลายพันธุ์

C) ทำหน้าที่เพื่อป้องกันโรคทางพันธุกรรม การให้คำปรึกษาทางพันธุกรรม ในเวลาเดียวกันการแต่งงานที่เกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด (การผสมพันธุ์) จะถูกป้องกันเนื่องจากสิ่งนี้เพิ่มความเป็นไปได้อย่างมากที่จะมีเด็กที่เป็น homozygous สำหรับยีนด้อยที่ผิดปกติ มีการระบุพาหะของโรคทางพันธุกรรมแบบเฮเทอโรไซกัส นักพันธุศาสตร์ไม่ใช่นิติบุคคล เขาไม่สามารถห้ามหรืออนุญาตให้ผู้ที่ได้รับคำปรึกษามีบุตรได้ เป้าหมายคือการช่วยให้ครอบครัวประเมินระดับของอันตรายตามความเป็นจริง

วิธีการวินิจฉัยโรคทางพันธุกรรม

ก) วิธีการวินิจฉัยมวล (การกรอง) .

วิธีนี้ใช้ในทารกแรกเกิดเพื่อตรวจหากาแลคโตซีเมีย โรคโลหิตจางชนิดเคียว และฟีนิลคีโตนูเรีย

ข) การตรวจอัลตราซาวนด์

ในยุค 70 ที่การประชุม International Genetic Congress ครั้งที่ 1 แนวคิดนี้ได้รับการเผยแพร่ออกมาว่าเป็นการแนะนำ การปฏิบัติทางการแพทย์การวินิจฉัยโรคทางพันธุกรรมก่อนคลอด ปัจจุบันวิธีการที่ใช้กันอย่างแพร่หลายคือการตรวจอัลตราซาวนด์ ข้อได้เปรียบหลักคือลักษณะการตรวจที่แพร่หลาย และความสามารถในการระบุความผิดปกติในช่วงตั้งครรภ์ 18-23 สัปดาห์ ซึ่งเป็นช่วงที่ทารกในครรภ์ยังไม่สามารถอยู่รอดได้ด้วยตัวเอง

ใน) การเจาะน้ำคร่ำ

เมื่ออายุครรภ์ 15-17 สัปดาห์ กระเพาะปัสสาวะของทารกในครรภ์จะถูกเจาะด้วยเข็มฉีดยาและของเหลวในครรภ์จำนวนเล็กน้อยซึ่งประกอบด้วยเซลล์ที่ถูกทำลายของหนังกำพร้าของทารกในครรภ์จะถูกดูดออก เซลล์เหล่านี้จะเติบโตในการเพาะเลี้ยงโดยใช้สารอาหารพิเศษเป็นเวลา 2-4 สัปดาห์ จากนั้นใช้การวิเคราะห์ทางชีวเคมีและศึกษาชุดโครโมโซม จึงสามารถระบุยีนได้ประมาณ 100 ยีน และความผิดปกติของโครโมโซมและจีโนมเกือบทั้งหมด วิธีการเจาะน้ำคร่ำประสบความสำเร็จในญี่ปุ่น ที่นี่ผู้หญิงทุกคนที่มีอายุเกิน 35 ปี รวมถึงผู้หญิงที่มีลูกผิดปกติอยู่แล้วจะได้รับการตรวจฟรี การเจาะน้ำคร่ำเป็นขั้นตอนที่ค่อนข้างใช้เวลานานและมีราคาแพง แต่นักเศรษฐศาสตร์ได้คำนวณว่าค่าใช้จ่ายในการตรวจสำหรับผู้หญิง 900 คนนั้นถูกกว่าค่ารักษาในโรงพยาบาลตลอดชีวิตสำหรับคนไข้รายหนึ่งที่มีความผิดปกติทางพันธุกรรมมาก

ช) วิธีไซโตเจเนติกส์

มีการศึกษาตัวอย่างเลือดของมนุษย์เพื่อตรวจสอบความผิดปกติของโครโมโซม นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งเมื่อพิจารณาถึงพาหะของโรคในเฮเทอโรไซโกต

ง) วิธีทางชีวเคมี

ขึ้นอยู่กับการควบคุมทางพันธุกรรมของการสังเคราะห์โปรตีน การลงทะเบียนโปรตีนประเภทต่างๆ ช่วยให้เราสามารถประมาณความถี่ของการกลายพันธุ์ได้

วิธีการรักษาโรคทางพันธุกรรม

ก) การบำบัดด้วยอาหาร

ประกอบด้วยการสร้างอาหารที่เลือกสรรอย่างเหมาะสมซึ่งจะช่วยลดความรุนแรงของโรคได้ ตัวอย่างเช่น ในกาแลกโตซีเมีย การเปลี่ยนแปลงทางพยาธิวิทยาเกิดขึ้นเนื่องจากไม่มีเอนไซม์ที่สลายกาแลคโตส กาแลคโตสสะสมในเซลล์ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในตับและสมอง การรักษาโรคทำได้โดยการสั่งอาหารที่ไม่รวมกาแลคโตสในอาหาร ความบกพร่องทางพันธุกรรมจะถูกเก็บรักษาและส่งต่อไปยังลูกหลาน แต่ไม่มีอาการของโรคในบุคคลที่รับประทานอาหารประเภทนี้

บี ) การนำปัจจัยที่หายไปเข้าสู่ร่างกาย

สำหรับโรคฮีโมฟีเลีย จะทำการฉีดโปรตีนซึ่งช่วยให้อาการของผู้ป่วยดีขึ้นชั่วคราว ในกรณีของโรคเบาหวานทางพันธุกรรม ร่างกายจะไม่ผลิตอินซูลินซึ่งควบคุมการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรต ในกรณีนี้ อินซูลินจะถูกฉีดเข้าสู่ร่างกาย

ใน) วิธีการผ่าตัด.

โรคทางพันธุกรรมบางชนิดจะมาพร้อมกับความเบี่ยงเบนทางกายวิภาคจากบรรทัดฐาน ในกรณีนี้จะใช้การผ่าตัดเอาอวัยวะหรือชิ้นส่วนออก การแก้ไขและการปลูกถ่าย ตัวอย่างเช่น ในกรณีของภาวะ polyposis ไส้ตรงจะถูกเอาออก และทำการผ่าตัดหัวใจพิการแต่กำเนิดต่อไป

ช) ยีนบำบัด– กำจัดข้อผิดพลาดทางพันธุกรรม เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ยีนปกติเพียงยีนเดียวจะรวมอยู่ในเซลล์ร่างกายของร่างกาย ยีนนี้จะเข้ามาแทนที่ยีนทางพยาธิวิทยาอันเป็นผลมาจากการเพิ่มจำนวนเซลล์ การบำบัดด้วยยีนผ่านเซลล์สืบพันธุ์ในปัจจุบันดำเนินการในสัตว์ ยีนปกติจะถูกแทรกเข้าไปในไข่ที่มียีนผิดปกติ ไข่จะถูกฝังเข้าไปในร่างกายของผู้หญิง จากไข่นี้สิ่งมีชีวิตที่มีจีโนไทป์ปกติจะพัฒนาขึ้น การบำบัดด้วยยีนมีการวางแผนเพื่อใช้เฉพาะในกรณีที่โรคนี้เป็นอันตรายถึงชีวิตและไม่สามารถรักษาด้วยวิธีอื่นได้

ด้านหลังหน้าหนังสือเรียนของโรงเรียน

คำถามบางประการเกี่ยวกับสุพันธุศาสตร์

ความคิด การเพิ่มประสิทธิภาพเทียมมนุษย์ไม่ใช่เรื่องใหม่ แต่เฉพาะในปี พ.ศ. 2423 แนวคิดเรื่อง "สุพันธุศาสตร์" ปรากฏขึ้น คำนี้ถูกนำมาใช้โดย F. Galton ลูกพี่ลูกน้องของ Charles Darwin เขาให้นิยามสุพันธุศาสตร์ว่าเป็นศาสตร์แห่งการพัฒนาลูกหลาน ซึ่งไม่ได้จำกัดอยู่เพียงคำถามเกี่ยวกับการผสมข้ามพันธุ์อย่างชาญฉลาด แต่โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีของมนุษย์ จะต้องจัดการกับอิทธิพลทั้งหมดที่สามารถมอบโอกาสสูงสุดให้กับเผ่าพันธุ์ที่มีพรสวรรค์มากที่สุดได้ มีชัยเหนือเผ่าพันธุ์ที่มีพรสวรรค์น้อย

คำว่า “สุพันธุศาสตร์” นั้นมาจากคำภาษากรีก แปลว่า บุคคลที่เกิดมาดี กำเนิดอันสูงส่ง เชื้อชาติที่ดี

กัลตันตระหนักดีถึงบทบาทบางอย่างของสิ่งแวดล้อมในการพัฒนาบุคคล แต่ท้ายที่สุดแล้วเขาเชื่อว่า "เชื้อชาติ" มีความสำคัญมากกว่าสิ่งแวดล้อม กล่าวคือ เขาเน้นย้ำถึงสิ่งที่เราเรียกว่าปัจจัยทางพันธุกรรมในปัจจุบัน

แนวคิดในการปรับปรุงประชากรมนุษย์โดยใช้ วิธีการทางชีวภาพมีอดีตที่ดี นักประวัติศาสตร์พบข้อโต้แย้งประเภทนี้แม้แต่ในเพลโต อย่างไรก็ตาม Galton เป็นผู้ริเริ่มในการพัฒนาทฤษฎีที่สมบูรณ์ ผลงานของเขาเป็นตัวแทนของแหล่งที่มาหลักที่ควรหันไปหาเมื่อวิเคราะห์สิ่งที่เกิดขึ้นในปัจจุบัน ตามที่ Galton กล่าว สุพันธุศาสตร์ที่เขาก่อตั้งขึ้นสมควรได้รับสถานะเป็นวิทยาศาสตร์ จากมุมหนึ่ง สุพันธุศาสตร์มีบางอย่างที่เป็นวิทยาศาสตร์ โดยจะใช้ทฤษฎีบางอย่างและผลลัพธ์จากสาขาชีววิทยา มานุษยวิทยา ประชากรศาสตร์ จิตวิทยา ฯลฯ อย่างไรก็ตาม เห็นได้ชัดว่าพื้นฐานของสุพันธุศาสตร์นั้นขึ้นอยู่กับสังคมและการเมือง ทฤษฎีนี้มีเป้าหมายสูงสุดในทางปฏิบัติ นั่นคือ เพื่อรักษา "เผ่าพันธุ์ที่มีพรสวรรค์" มากที่สุด และเพิ่มจำนวนชนชั้นสูงของประเทศ

ด้วยอิทธิพลจากความล้มเหลวของตัวเองที่เกิดขึ้นที่เคมบริดจ์ กัลตันจึงสนใจอย่างใกล้ชิดกับปัญหาต่อไปนี้: ต้นกำเนิดของคนที่มีพรสวรรค์มากที่สุดคืออะไร เขาเขียนผลงานซึ่งเขาพยายามยืนยันสมมติฐานซึ่งได้รับแจ้งจากความเชื่อส่วนตัวของเขาด้วยความช่วยเหลือของสถิติว่าบุคคลที่มีพรสวรรค์มากที่สุดมักเป็นญาติสนิทของผู้ที่ได้รับพรสวรรค์เช่นกัน หลักการวิจัยของ Galton นั้นเรียบง่าย: เขาศึกษาประชากรของกลุ่มชนชั้นสูงทางสังคม (ผู้พิพากษา รัฐบุรุษ นักวิทยาศาสตร์) เขาระบุญาติสนิทของพวกเขาได้เป็นจำนวนมาก ซึ่งเป็นบุคคลสำคัญ การเปรียบเทียบดำเนินการอย่างเป็นระบบ โดยคำนึงถึงระดับความสัมพันธ์ที่แตกต่างกัน ความสัมพันธ์ที่เกิดขึ้นจึงไม่เสถียรและจำกัดอย่างชัดเจน ในความเป็นจริง การตีความสถิติเหล่านี้เพื่อสนับสนุนวิทยานิพนธ์เรื่องมรดกทางชีววิทยานั้นไม่ได้ชัดเจนแต่อย่างใด แต่กัลตันเองก็เป็นชนชั้นสูงของอังกฤษ ดังนั้นในทางจิตวิทยาจึงค่อนข้างง่ายสำหรับเขาที่จะยอมให้สืบทอดอัจฉริยะ

ในประวัติศาสตร์ชีววิทยา บทบาทของ Galton มักจะถูกประเมินต่ำไป นักชีววิทยาไม่คิดว่า Galton เป็นผู้เชี่ยวชาญ: ความสนใจทางชีววิทยาของเขาด้อยกว่าความสนใจทั่วไปมากกว่า ถึงกระนั้น เขาคือผู้ที่ 10 ปีก่อนไวสส์แมน เป็นผู้กำหนดบทบัญญัติหลักสองข้อในทฤษฎีของเขา กัลตันเริ่มสนใจเรื่องพันธุศาสตร์เพราะเขามีบทบาทสำคัญในการถ่ายทอดทางพันธุกรรมในปรากฏการณ์ทางสังคม

การใช้สุพันธุศาสตร์ในสาขาวิทยาศาสตร์ในบางกรณีพิสูจน์แล้วว่าได้ผล แต่โดยทั่วไปแล้ว สุพันธุศาสตร์ยังขาดพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ โครงการปรับปรุงเชื้อชาติแต่ละเชื้อชาติซึ่งมีพรสวรรค์มากที่สุดนั้นมีพื้นฐานอยู่บนแรงจูงใจทางอุดมการณ์และการเมืองเป็นหลัก ความจริงที่ว่าพันธุศาสตร์สามารถให้ข้อโต้แย้งบางประการแก่นักสุพันธุศาสตร์ไม่ได้พิสูจน์ความจริงหรือความชอบธรรมทางจริยธรรมของโครงการนี้เลย แนวคิดเรื่อง "เชื้อชาติ" ในการตีความของกัลตันมีความยืดหยุ่นมาก ประการแรกอาจสอดคล้องกับแนวคิดทั่วไปเกี่ยวกับเชื้อชาติ: เหลือง ขาว ดำ เขาใช้แนวคิดเรื่อง "เชื้อชาติ" ได้อย่างยืดหยุ่นมากขึ้น กล่าวคือ เชื้อชาตินั้นเกิดจากประชากรที่เป็นเนื้อเดียวกัน โดยที่ลักษณะบางอย่างได้รับการสืบทอดมาอย่างต่อเนื่อง ความคิดนี้มีความขัดแย้งอย่างมาก เกณฑ์สำหรับ "เชื้อชาติที่ดี" นั้นค่อนข้างคลุมเครือ แต่คุณสมบัติที่สำคัญที่สุด ได้แก่ ความฉลาด พลังงาน ความแข็งแกร่งทางร่างกาย และสุขภาพ

ในปี พ.ศ. 2416 Galton ตีพิมพ์บทความเรื่อง “On the Improvement of Heredity” ในนั้น เขาอธิบายว่าหน้าที่แรกของมนุษยชาติคือการเข้าร่วมโดยสมัครใจ กระบวนการทั่วไปการคัดเลือกโดยธรรมชาติ ตามคำกล่าวของดาลตัน ผู้คนต้องทำสิ่งที่ธรรมชาติทำอย่างสุ่มสี่สุ่มห้าและช้าๆ อย่างเป็นระบบและรวดเร็ว กล่าวคือ สนับสนุนการอยู่รอดของผู้ที่มีค่าควรที่สุด และชะลอหรือขัดขวางการสืบพันธุ์ของผู้ไม่คู่ควร นักการเมืองหลายคนรับฟังข้อความดังกล่าวเป็นอย่างดี ได้รับตัวเลขที่น่าประทับใจ: ระหว่างปี 1899 ถึง 1912 ในสหรัฐอเมริกา มีการทำหมันชายที่มีความบกพร่องทางสติปัญญา 236 ครั้งในรัฐอินเดียนา รัฐเดียวกันในปี พ.ศ. 2450 ลงคะแนนเสียงให้กฎหมายกำหนดให้ทำหมันคนเสื่อมโทรมทางพันธุกรรม จากนั้นแคลิฟอร์เนียและรัฐอื่นๆ อีก 28 รัฐก็ทำเช่นเดียวกัน ในปี พ.ศ. 2478 จำนวนทั้งหมดการทำหมันมีจำนวนถึง 21,539 ครั้ง ไม่ใช่ว่ามาตรการสุพันธุศาสตร์ทั้งหมดจะหยาบคายนัก แม้ว่าจะยึดตามปรัชญาเดียวกันในการคัดเลือกคนที่มีพรสวรรค์มากที่สุดก็ตาม เป็นที่น่าสังเกตว่าผู้มีชื่อเสียงด้านวิทยาศาสตร์ไม่ลังเลที่จะเสนอมาตรการที่รุนแรงมาก ผู้ได้รับรางวัล รางวัลโนเบลชาวฝรั่งเศส Karel ในปี 1935 ตีพิมพ์ผลงานของเขาเรื่อง “This Unknown Creature is a Man” ซึ่งประสบความสำเร็จเป็นพิเศษ ในหนังสือเล่มนี้ ผู้เขียนอธิบายว่าเนื่องจากการคัดเลือกโดยธรรมชาติมีความอ่อนแอลง จึงจำเป็นต้องฟื้นฟู "ชนชั้นสูงทางกรรมพันธุ์ทางชีวภาพ" ด้วยความเสียใจต่อความไร้เดียงสาของประเทศอารยะซึ่งปรากฏตัวในการอนุรักษ์สิ่งมีชีวิตที่ไร้ประโยชน์และเป็นอันตรายเขาแนะนำให้สร้างสถาบันพิเศษเพื่อการการุณยฆาตของอาชญากร

ดังนั้น แนวคิดของ "ลัทธิสุพันธุศาสตร์" จึงครอบคลุมถึงการแสดงออกที่หลากหลายของความเป็นจริง แต่ความหลากหลายทั้งหมดสามารถถูกลดขนาดลงได้เป็นสองรูปแบบ: ลัทธิสุพันธุศาสตร์แบบเข้มแข็ง (มีสติ) และลัทธิสุพันธุศาสตร์แบบ "นุ่มนวล" (หมดสติ) อันแรกเป็นสิ่งที่อันตรายที่สุด เขาเป็นผู้ให้กำเนิดห้องแก๊สของนาซี แต่มันจะเป็นความผิดพลาดหากพิจารณาว่าสิ่งที่สองไม่เป็นอันตราย นอกจากนี้ยังมีลักษณะที่คลุมเครือ: กิจกรรมบางอย่างที่เกี่ยวข้องกับการระบุและการป้องกันโรคทางพันธุกรรมเป็นรูปแบบพื้นฐานของสุพันธุศาสตร์

ความแตกต่างระหว่างลัทธิสุพันธุศาสตร์และลัทธิดาร์วินทางสังคม

ผู้เสนอลัทธิดาร์วินนิสต์เทศนาอย่างไม่เปิดเผย พวกเขาเชื่อว่าการแข่งขันระหว่างผู้คนนั้นเป็นประโยชน์ และการต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่จะช่วยให้มั่นใจว่าบุคคลที่ดีที่สุดจะอยู่รอดได้ ดังนั้นจึงเพียงพอแล้วที่จะไม่ยุ่งเกี่ยวกับกระบวนการคัดเลือกที่เกิดขึ้นเอง

ในส่วนของสุพันธุศาสตร์ มีตำรวจอยู่ในนั้น: เป้าหมายคือการสร้างระบบเผด็จการที่สามารถสร้างบุคคลที่ดีและยีนที่ดี "ทางวิทยาศาสตร์" ที่ประเทศต้องการได้ มันง่ายที่จะตกต่ำที่นี่: เริ่มต้นด้วยการสร้างแผนที่เอกลักษณ์ทางพันธุกรรม เพิ่มจำนวนการทดสอบเพื่อพิจารณาความเหมาะสมสำหรับการแต่งงาน ปิดช่องทางที่นำไปสู่องค์ประกอบที่เลวร้าย และจากนั้นก็ถึงจุดเปลี่ยนของการกระทำขั้นสุดท้าย เช่น การการุณยฆาต - มีมนุษยธรรม และประหยัด สุพันธุศาสตร์ของนาซีมีพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ขั้นสูงสุด เพื่อที่จะพิสูจน์ลัทธิ "เผ่าพันธุ์บริสุทธิ์" ของฮิตเลอร์ จึงมีการอ้างอิงถึงชีววิทยาของการสืบพันธุ์และทฤษฎีวิวัฒนาการอย่างชัดเจน

การเป็นสุพันธุศาสตร์ในปัจจุบันหมายความว่าอย่างไร?

สถานการณ์เปลี่ยนแปลงไปอย่างมากนับตั้งแต่สมัยของกัลตัน หลายปีของลัทธินาซีนำไปสู่ความจริงที่ว่าสุพันธุศาสตร์ต้องล่าถอยในแง่ของอุดมการณ์และสังคม แต่ความสำเร็จอันยิ่งใหญ่ของชีววิทยาและ พันธุวิศวกรรมทำให้สามารถเกิดนีโอสุพันธุศาสตร์ได้ นวัตกรรมที่ยิ่งใหญ่คือการพัฒนาวิธีการในการระบุยีนที่ "ไม่ดี" เช่น ยีนที่รับผิดชอบต่อโรค ความบกพร่องทางพันธุกรรมสามารถตรวจพบได้ในระยะต่างๆ บางกรณีก็ตรวจคนอยากมีลูก บางกรณีก็ตรวจคนท้อง หากตรวจพบความผิดปกติร้ายแรงในทารกในครรภ์ อาจเกิดปัญหาการทำแท้งขึ้น การระบุข้อผิดพลาดทางพันธุกรรมที่ร้ายแรงในทารกแรกเกิด การรักษาตั้งแต่เนิ่นๆ สามารถฟื้นฟูการทำงานที่สูญเสียไป ดังนั้น สถานการณ์ใหม่จึงเกิดขึ้น: จากนี้ไป มีความเป็นไปได้ที่จะวางแผนปฏิบัติการอันยิ่งใหญ่ระยะยาวเพื่อทำความสะอาดแหล่งรวมยีนของมนุษยชาติอย่างทั่วถึง สิ่งนี้ทำให้เกิดคำถามมากมาย ทั้งด้านเทคนิคและจริยธรรม ก่อนอื่นควรหยุดตรงไหนเมื่อคัดแยกยีน? อุดมคติของการคัดเลือกทางพันธุกรรมอย่างไร้ความปราณีดูเหมือนจะเป็นที่ถกเถียงกันในแง่ชีววิทยา6 การคัดเลือกดังกล่าวอาจนำไปสู่ความยากจนของกลุ่มยีนของมนุษยชาติได้หรือไม่? ความฝันของนักสุพันธุศาสตร์คือการใช้การคัดเลือกยีนที่คล้ายกับการคัดเลือกในการเลี้ยงสัตว์ แต่พ่อพันธุ์แม่พันธุ์ปศุสัตว์เป็นผู้ที่มีโอกาสเชื่อมั่นว่าการคัดเลือกอย่างเป็นระบบสามารถใช้ได้ในขอบเขตที่กำหนดเท่านั้น: หากพันธุ์ได้รับการปรับปรุงมากเกินไป บางครั้งความมีชีวิตของมันจะลดลงมากเกินไป ขณะนี้มีสองแนวโน้มหลักที่ขัดแย้งกัน ค่ายหนึ่งประกอบด้วยผู้สนับสนุนมาตรการที่เข้มงวด พวกเขาเชื่อว่าพันธุวิศวกรรมได้ให้อาวุธแก่มนุษย์ซึ่งควรใช้เพื่อประโยชน์ของมนุษยชาติ ตัวอย่างเช่น ผู้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์ Lederberg เป็นผู้เสนอการโคลนยีนของมนุษย์ซึ่งเป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพในการสร้างคนพิเศษ ในอีกค่ายหนึ่งคือผู้ที่เรียกร้องให้ประกาศว่าสาขาพันธุศาสตร์มนุษย์เป็นสิ่งที่ขัดขืนไม่ได้ ในสหรัฐอเมริกา ต้องขอบคุณความคิดริเริ่มของเอกชน จึงสามารถรวบรวมและเก็บรักษาสเปิร์มจากผู้ชนะรางวัลโนเบลได้สำเร็จ ดังนั้น หากเราเชื่อว่าผู้ที่รับผิดชอบ ก็จะสามารถผลิตเด็กที่มีความสามารถโดดเด่นได้อย่างง่ายดายผ่านการผสมเทียม ในความเป็นจริง ไม่มีอะไรจะแนะนำว่าโครงการดังกล่าวมีความสมเหตุสมผลทางวิทยาศาสตร์

ข้อเท็จจริงหลายประการบ่งชี้ว่าในปัจจุบันนี้มีเหตุผลหลายประการที่เอื้อต่อการฟื้นคืนชีพของสุพันธุศาสตร์พร้อมๆ กัน

Thuillet P. “การล่อลวงของการสุพันธุศาสตร์”

ในหนังสือ. "พันธุศาสตร์และพันธุกรรม" อ.: มีร์, 1987.

โรคทางพันธุกรรมอยู่ในประเภทของโรคที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องในกระบวนการส่งข้อมูลทางพันธุกรรมโดยเซลล์สืบพันธุ์ของมนุษย์

แนวคิดทั่วไปเกี่ยวกับโรคทางพันธุกรรม

สาเหตุหลักของโรคเหล่านี้คือการกลายพันธุ์ของยีน แม้ว่าจะมีการเบี่ยงเบนเล็กน้อยในอุปกรณ์โครโมโซมเกิดขึ้นค่อนข้างบ่อย แต่ก็จะถูกกำจัดออกทันทีหรือนำไปสู่การปรับปรุงลักษณะบางอย่างของร่างกายสำหรับคนรุ่นต่อ ๆ ไป แต่น่าเสียดายที่การเปลี่ยนแปลงบางอย่างค่อนข้างมีนัยสำคัญ เช่น จำนวนโครโมโซมในเซลล์ลดลงหรือเพิ่มขึ้น ส่งผลให้เกิดความผิดปกติร้ายแรง

การกลายพันธุ์ส่วนใหญ่เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพล ปัจจัยลบสิ่งแวดล้อม เช่น รังสีไอออไนซ์ สารพิษบางชนิด ยา- อย่างไรก็ตามในบางกรณีไม่สามารถระบุสาเหตุของการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นได้ จึงสันนิษฐานว่าเกิดขึ้นแบบสุ่ม เช่น ระหว่างกระบวนการปฏิสนธิของไข่หรือการแบ่งเซลล์สืบพันธุ์ในช่วงแรก

วิธีการรักษาโรคทางพันธุกรรม

แม้จะมีความสำเร็จทั้งหมดก็ตาม ยาสมัยใหม่การรักษาโรคทางพันธุกรรมเกี่ยวข้องกับการใช้การบำบัดตามอาการเป็นหลักและไม่นำไปสู่ ฟื้นตัวเต็มที่ผู้ป่วย แต่มุ่งเป้าไปที่การลดระดับการแสดงอาการเท่านั้น

วิธีการที่ใช้กันมากที่สุดคือ:

• การบำบัดด้วยอาหารเป็นขั้นตอนสำคัญในกระบวนการกำจัดผลเสียของโรคต่างๆ ตัวอย่างเช่น สำหรับภาวะฟีนิลคีโตนูเรีย อาหารที่มีฟีนิลอะลานีน รวมถึงนม ปลา และเนื้อสัตว์ จะถูกแยกออกจากอาหารโดยสิ้นเชิง ด้วยข้อผิดพลาดด้านโภชนาการความเป็นอยู่ของผู้ป่วยแย่ลงอย่างมีนัยสำคัญนอกจากนี้ระดับสติปัญญาลดลงจนถึงการพัฒนาความโง่เขลาอย่างรุนแรง ดังนั้นแพทย์จึงยืนกรานที่จะรับประทานอาหารและออกคำเตือนว่าการไม่ปฏิบัติตามนั้นเต็มไปด้วยการพัฒนาผลที่ตามมาที่เป็นอันตราย
• การจัดหาโคเอ็นไซม์เพิ่มเติมโดยเฉพาะวิตามิน
• รับประกันการกำจัดสารพิษออกจากร่างกายอย่างทันท่วงทีซึ่งสะสมเนื่องจากความผิดปกติของการเผาผลาญ ดังนั้นด้วยโรค Wilson-Konovalov ผู้ป่วยจะต้องรับประทาน d-penicillamine เพื่อทำให้ทองแดงเป็นกลางและเพื่อป้องกันการสะสมธาตุเหล็กมากเกินไปในโรคจีโนโกลบิโนพาทีมักจะกำหนดให้ desferal
• การใช้สารที่การผลิตในร่างกายถูกปิดกั้นเนื่องจากโรค (เช่นกรดไซติไดลิกในกรณีของกรดออโรโทอาซิดูเรีย)
• ใบสั่งยาของฮอร์โมนที่หายไปสำหรับต่อมใต้สมองแคระและเงื่อนไขอื่นที่คล้ายคลึงกัน
• การปิดกั้นการทำงานของเอนไซม์มากเกินไปโดยใช้สารยับยั้ง
• การปลูกถ่ายเนื้อเยื่อ อวัยวะ หรือเซลล์ด้วยข้อมูลทางพันธุกรรมตามปกติ

นอกจากนี้คุณยังสามารถเรียนรู้เกี่ยวกับความสามารถของวิทยาศาสตร์การแพทย์สมัยใหม่ในการรักษาความผิดปกติของโครโมโซมโดยทำความคุ้นเคยกับความสำเร็จของการบำบัดด้วยยีน ทิศทางนี้ขึ้นอยู่กับการดำเนินการถ่ายโอนสารพันธุกรรมเข้าไป ร่างกายมนุษย์โดยมีเงื่อนไขว่ายีนจะถูกส่งไปยังเซลล์เป้าหมายโดยใช้ วิธีการต่างๆ.

บ่งชี้ในการใช้งาน

การรักษาโรคทางพันธุกรรมจะดำเนินการเฉพาะเมื่อมีการระบุโรคอย่างถูกต้องเท่านั้น ในเวลาเดียวกันก่อนที่จะกำหนดมาตรการการรักษาจะมีการทดสอบจำนวนหนึ่งเพื่อพิจารณาว่าฮอร์โมนและสารอื่น ๆ ใดที่ผลิตส่วนเกินในร่างกายและผลิตในปริมาณไม่เพียงพอเพื่อเลือกขนาดยาที่มีประสิทธิภาพสูงสุด

ขณะรับประทานยา อาการของผู้ป่วยจะได้รับการตรวจสอบอย่างต่อเนื่อง และหากจำเป็น จะมีการเปลี่ยนแปลงแนวทางการรักษา

โดยปกติ, ยาผู้ป่วยดังกล่าวควรรับประทานไปตลอดชีวิตหรือเป็นระยะเวลานาน (เช่น จนกว่ากระบวนการเจริญเติบโตของร่างกายจะสิ้นสุด) และควรปฏิบัติตามคำแนะนำการบริโภคอาหารอย่างเคร่งครัดและสม่ำเสมอ

ข้อห้าม

เมื่อพัฒนาหลักสูตรการบำบัดจะคำนึงถึงข้อห้ามในการใช้งานของแต่ละบุคคลและหากจำเป็นให้เปลี่ยนยาบางชนิดด้วยยาอื่น ๆ

เมื่อตัดสินใจปลูกถ่ายอวัยวะหรือเนื้อเยื่อสำหรับโรคทางพันธุกรรมบางอย่างต้องคำนึงถึงความเสี่ยงของผลเสียหลังการผ่าตัดด้วย

การวินิจฉัย

1. ก่อนคลอด (มดลูก) เช่น วิธีการสแกนอัลตราซาวนด์, การเอ็กซเรย์ของทารกในครรภ์, อะมิโนเซเทซิส - การวิเคราะห์น้ำคร่ำด้วยเซลล์ของทารกในครรภ์ที่ถูกทำลาย

2. หลังคลอด (หลังคลอด) – ขึ้นอยู่กับ โรคผิวหนัง(ลายนิ้วมือ) และการวิเคราะห์ทางสัณฐานวิทยา (สัญญาณภายนอก)

3. พรีคลินิก (ก่อนแสดงอาการ)

4. การวินิจฉัยหลังคลอด (การระบุ) โรคทางพันธุกรรมที่สามารถรักษาได้

การวินิจฉัยโรคทางพันธุกรรมเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนและใช้เวลานาน ปัญหาเกิดจากโรคทางพันธุกรรมจำนวนมาก (มีประมาณ 3.5 พันโรค) ความหลากหลาย ภาพทางคลินิกแต่ละอันมีบางรูปแบบเกิดขึ้นไม่บ่อยนัก และเนื่องจากโรคทางพันธุกรรมสามารถเกิดขึ้นได้คล้ายคลึงกับโรคที่ไม่ถ่ายทอดทางพันธุกรรมและมาด้วย

ดังนั้นการวินิจฉัยจึงมี 2 ขั้นตอน คือ

การตรวจทางคลินิกทั่วไปของผู้ป่วยตามข้อกำหนดที่ทันสมัย

หากสงสัยว่าเป็นโรคทางพันธุกรรมโดยเฉพาะ จำเป็นต้องมีการตรวจทางพันธุกรรมทางการแพทย์เฉพาะทาง

บ่อยครั้งที่การตรวจทางคลินิกโดยทั่วไปก็เพียงพอแล้วในการวินิจฉัยโรคทางพันธุกรรมที่พบบ่อยที่สุด เช่น โรคดาวน์, achandroplasia ฯลฯอย่างไรก็ตามเราไม่ควรลืมว่าเพื่อกำจัดข้อผิดพลาดโดยสมบูรณ์จำเป็นต้องใช้วิธีการตรวจทางพันธุกรรมแบบพิเศษ

ความถี่ของความผิดปกติแต่กำเนิดที่มาพร้อมกับความผิดปกติคือ 2-3% ของมนุษยชาติทั้งหมด

การเกิดโรค

โรคทางพันธุกรรมมีสองประเภท: ทางพันธุกรรมและโครโมโซม ในทางกลับกัน ยีนจะถูกแบ่งออกเป็น autosomal (autosomal dominant และ autosomal recessive) และการเชื่อมโยงทางเพศ (x-linked และ y-linked)

โรคที่เด่นชัดของออโตโซม

การถ่ายทอดทางพันธุกรรมนี้มีลักษณะพิเศษคือการถ่ายทอดยีนที่มีข้อบกพร่องโดยตรงจากพ่อแม่ที่ได้รับผลกระทบไปยังลูก อย่างไรก็ตาม สำหรับยีนกลายพันธุ์ที่โดดเด่นบางตัว จะสังเกตเห็นการสำแดงที่ไม่สมบูรณ์ของยีนเหล่านั้น ในกรณีเช่นนี้ผู้ป่วยอาจไม่แสดงอาการบางอย่างออกมา ดังนั้นจึงเห็นได้ชัดว่าในบางกรณีของพยาธิวิทยาจำเป็นต้องมีการวิเคราะห์แผนภาพครอบครัว - สายเลือด - อย่างละเอียด การกลายพันธุ์ดังกล่าวรวมถึงโรคต่าง ๆ เช่น:

อาการชักกระตุก– การเคลื่อนไหวของใบหน้าและแขนขาโดยไม่สมัครใจ, ความผิดปกติทางจิต

ต้อหิน– ตาบอดและความเสื่อมของเซลล์ประสาท

กล้ามเนื้อเสื่อม –ความผิดปกติของการทำงานของกล้ามเนื้อ

ภาวะโพลิโพซิสในลำไส้ –ติ่งเนื้อหลายอันที่พัฒนาเป็นมะเร็ง

Brachydactyly (นิ้วสั้น) –ปลายกระดูกส่วนปลายสั้นลง

อะชานโดรพลาสเซีย– คนแคระ

โรคถอยออโตโซม

ยีนด้อยยังสามารถเปลี่ยนแปลงหรือกลายพันธุ์ได้ อย่างไรก็ตาม หากการกลายพันธุ์ของยีนเด่นมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงในลักษณะที่ยีนควบคุม การกลายพันธุ์ของยีนด้อยจะไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางฟีโนไทป์ใดๆ ยีนกลายพันธุ์ด้อยสามารถถ่ายทอดได้หลายชั่วอายุคน จนกระทั่งผลจากการแต่งงานระหว่างผู้ให้บริการทั้งสอง รายปรากฏว่าเด็กได้รับมรดกแบบเดียวกัน ยีนบกพร่องทั้งจากพ่อและแม่

โรคโลหิตจางเซลล์เคียว- ภาวะขาดออกซิเจนเรื้อรัง การเกิดลิ่มเลือดอุดตัน และการเสียชีวิตในช่วงต้นของชีวิต

ภาวะน้ำคร่ำ– การสะสมของของเหลวในกะโหลกศีรษะ ความผิดปกติทางร่างกายและจิตใจ

อาการหูหนวกแต่กำเนิด

ฟีนิลคีโตนูเรีย –กล้ามเนื้อลดลง, ผิวหนัง, ผม, ม่านตาเสื่อม, ปัญญาอ่อน

โรคปอดเรื้อรัง -ความผิดปกติของตับอ่อนและต่อมอื่นๆ โรคปอดบวม และการเสียชีวิต

โรคเท-แซคส์– อัมพาต ตาบอด จิตบกพร่อง และเสียชีวิตก่อนอายุ 3 ปี

โรคที่เชื่อมโยงกับเพศสัมพันธ์ Y และ X

ฮีโมฟีเลีย- การแข็งตัวของเลือด

ตาบอดกลางคืน-ไม่สามารถมองเห็นได้ในความมืด

ภาวะไขมันในเลือดสูง-มีขนที่ใบหูแบบ Y-linked ตามขอบใบหู

ซินแด็กติลี-ฟิวชั่นเมมเบรนของนิ้วเท้าที่ 2 และ 3

ตาบอดสี- "ตาบอดสี"

รักษาโรคทางพันธุกรรม

1. มีอาการและทำให้เกิดโรค– ผลกระทบต่ออาการของโรค (ความบกพร่องทางพันธุกรรมได้รับการเก็บรักษาและส่งต่อไปยังลูกหลาน):

1) การบำบัดด้วยอาหารรับประกันการเข้าสู่ร่างกายในปริมาณที่เหมาะสมของสารซึ่งช่วยบรรเทาอาการของอาการที่รุนแรงที่สุดของโรค - ตัวอย่างเช่นภาวะสมองเสื่อม, ฟีนิลคีโตนูเรีย

2) เภสัชบำบัด (การนำปัจจัยที่หายไปเข้าสู่ร่างกาย)– การฉีดโปรตีน, เอนไซม์, Rh globulins, การถ่ายเลือดเป็นระยะ ๆ ซึ่งช่วยปรับปรุงสภาพของผู้ป่วยชั่วคราว (โรคโลหิตจาง, ฮีโมฟีเลีย)

3) วิธีการผ่าตัด– การกำจัดอวัยวะ การแก้ไขความเสียหาย หรือการปลูกถ่าย (ปากแหว่ง หัวใจพิการแต่กำเนิด)

2. กิจกรรมสุพันธุศาสตร์ –การชดเชยข้อบกพร่องตามธรรมชาติของมนุษย์ในฟีโนไทป์ (รวมถึงพันธุกรรม) เช่น ปรับปรุงสุขภาพของมนุษย์ผ่านฟีโนไทป์ ประกอบด้วยการรักษาด้วยสภาพแวดล้อมที่ปรับตัวได้: การดูแลก่อนคลอดและหลังคลอดสำหรับลูกหลาน การฉีดวัคซีน การถ่ายเลือด การปลูกถ่ายอวัยวะ การทำศัลยกรรมพลาสติก, การรับประทานอาหาร, การรักษาด้วยยา ฯลฯ รวมถึงการรักษาตามอาการและการก่อโรค แต่ไม่ได้กำจัดข้อบกพร่องทางพันธุกรรมอย่างสมบูรณ์และไม่ลดจำนวน DNA กลายพันธุ์ในประชากรมนุษย์

3. การรักษาสาเหตุ –ผลกระทบต่อสาเหตุของโรค (ควรนำไปสู่การแก้ไขความผิดปกติอย่างรุนแรง) ยังไม่ได้รับการพัฒนาในปัจจุบัน โปรแกรมทั้งหมดในทิศทางที่ต้องการของชิ้นส่วนของสารพันธุกรรมที่กำหนดความผิดปกติทางพันธุกรรมนั้นขึ้นอยู่กับแนวคิดของพันธุวิศวกรรม (การสั่งการ การกลายพันธุ์แบบย้อนกลับโดยอาศัยการค้นพบสารก่อกลายพันธุ์ที่ซับซ้อน หรือการแทนที่ชิ้นส่วนโครโมโซมที่ "ป่วย" ในเซลล์ที่มี “ดีต่อสุขภาพ” อย่างใดอย่างหนึ่งที่มาจากธรรมชาติหรือประดิษฐ์)

การป้องกันโรคทางพันธุกรรม

มาตรการป้องกัน ได้แก่ การให้คำปรึกษาทางพันธุกรรมทางการแพทย์ การวินิจฉัยก่อนคลอด และการตรวจสุขภาพ ในหลายกรณี ผู้เชี่ยวชาญสามารถระบุให้ผู้ปกครองทราบถึงความเป็นไปได้ที่จะมีบุตรที่มีข้อบกพร่อง โรคโครโมโซม หรือความผิดปกติทางเมตาบอลิซึมที่เกิดจากการกลายพันธุ์ของยีน

การให้คำปรึกษาทางพันธุกรรมทางการแพทย์แนวโน้มที่จะเพิ่มน้ำหนักเนื่องจากโรคทางพันธุกรรมและพันธุกรรมนั้นแสดงให้เห็นอย่างชัดเจน ผลการศึกษาประชากรในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาแสดงให้เห็นว่าโดยเฉลี่ย 7-8% ของทารกแรกเกิดได้รับการวินิจฉัยว่ามีพยาธิสภาพทางพันธุกรรมหรือความบกพร่องทางพัฒนาการบางประเภท วิธีที่ดีที่สุดในการรักษาโรคทางพันธุกรรมคือการแก้ไขการกลายพันธุ์ทางพยาธิวิทยาโดยการปรับโครงสร้างโครโมโซมหรือยีนให้เป็นปกติ การทดลอง "การกลายพันธุ์แบบย้อนกลับ" ดำเนินการในจุลินทรีย์เท่านั้น อย่างไรก็ตาม เป็นไปได้ว่าในอนาคตพันธุวิศวกรรมจะแก้ไขความผิดพลาดของธรรมชาติในมนุษย์ได้ จนถึงขณะนี้วิธีหลักในการต่อสู้กับโรคทางพันธุกรรมคือการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมซึ่งเป็นผลมาจากการที่การพัฒนาพันธุกรรมทางพยาธิวิทยามีโอกาสน้อยลงและการป้องกันผ่านการให้คำปรึกษาทางพันธุกรรมทางการแพทย์ของประชากร

เป้าหมายหลักของการให้คำปรึกษาทางพันธุกรรมทางการแพทย์คือการลดอุบัติการณ์ของโรคโดยการจำกัดการปรากฏตัวของลูกหลานที่มีโรคทางพันธุกรรม และสำหรับสิ่งนี้ ไม่เพียงแต่จะต้องกำหนดระดับความเสี่ยงของการมีลูกป่วยในครอบครัวที่มีประวัติครอบครัวเท่านั้น แต่ยังต้องช่วยให้ผู้ปกครองในอนาคตประเมินระดับของอันตรายที่แท้จริงได้อย่างถูกต้องอีกด้วย

สิ่งต่อไปนี้อยู่ภายใต้การอ้างอิงเพื่อรับคำปรึกษาทางพันธุกรรมทางการแพทย์:

1) ผู้ป่วยโรคทางพันธุกรรมและสมาชิกในครอบครัว

2) สมาชิกในครอบครัวที่มีการเจ็บป่วยซ้ำโดยไม่ทราบสาเหตุ;

3) เด็กที่มีพัฒนาการบกพร่องโดยสงสัยว่ามีความผิดปกติของโครโมโซม

4) ผู้ปกครองของเด็กที่มีความผิดปกติของโครโมโซมที่เป็นที่ยอมรับ

5) คู่สมรสที่ทำแท้งโดยธรรมชาติซ้ำแล้วซ้ำอีกและการแต่งงานที่มีบุตรยาก

6) ผู้ป่วยที่มีความผิดปกติด้านพัฒนาการทางเพศ

7) บุคคลที่ประสงค์จะแต่งงานหากคนใดคนหนึ่งหรือญาติคนใดคนหนึ่งเป็นโรคทางพันธุกรรม

ในการให้คำปรึกษาทางพันธุกรรมทางการแพทย์ ผู้ป่วยจะได้รับการตรวจและรวบรวมสายเลือดของครอบครัว จากข้อมูลที่ได้รับจะถือว่าประเภทของมรดกของโรคนี้ ในอนาคตการวินิจฉัยจะชัดเจนโดยการศึกษาชุดโครโมโซม (ในห้องปฏิบัติการทางไซโตจีเนติกส์) หรือด้วยความช่วยเหลือของการศึกษาทางชีวเคมีพิเศษ (ในห้องปฏิบัติการทางชีวเคมี)

สำหรับโรคที่มีความบกพร่องทางพันธุกรรม หน้าที่ของการให้คำปรึกษาทางพันธุกรรมทางการแพทย์ไม่ใช่การทำนายโรคในลูกหลาน แต่เพื่อกำหนดความเป็นไปได้ของการพัฒนา ของโรคนี้กับญาติของผู้ป่วยและให้คำแนะนำหากจำเป็นต้องมีการรักษาหรือมาตรการป้องกันที่เหมาะสม การป้องกันตั้งแต่เนิ่นๆมีวัตถุประสงค์เพื่อขจัดปัจจัยที่เป็นอันตรายที่กระตุ้นให้เกิดการพัฒนาของโรคเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อ ระดับสูงใจโอนเอียง ไปสู่โรคภัยไข้เจ็บดังกล่าว การดำเนินการป้องกันดูเหมือนจะมีประสิทธิผล โดยหลักๆ แล้วเกี่ยวกับความดันโลหิตสูงที่มีภาวะแทรกซ้อน โรคหลอดเลือดหัวใจ และโรคหลอดเลือดสมอง แผลในกระเพาะอาหาร, โรคเบาหวาน.

แนวโน้มการรักษาโรคทางพันธุกรรมในอนาคต

ในปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์สามารถค้นพบความเชื่อมโยงระหว่างความผิดปกติของอุปกรณ์โครโมโซมในด้านหนึ่งกับการเปลี่ยนแปลงทางพยาธิสภาพต่างๆ ในร่างกายมนุษย์ในอีกด้านหนึ่งเท่านั้น ส่วนคำถามเกี่ยวกับอนาคตของพันธุศาสตร์ทางการแพทย์นั้น อาจกล่าวได้ว่าการวินิจฉัยและการรักษาโรคทางพันธุกรรมจะมีการพัฒนาเพียงเพราะว่า มีความสนใจในทางปฏิบัติอย่างมากสำหรับการแพทย์ทางคลินิก การระบุสาเหตุของการรบกวนเริ่มแรกในระบบโครโมโซมตลอดจนการศึกษากลไกการพัฒนาของโรคโครโมโซมยังเป็นงานในอนาคตอันใกล้และเป็นงานที่มีความสำคัญยิ่งเนื่องจากการพัฒนาวิธีการที่มีประสิทธิภาพในการป้องกันและรักษา โรคโครโมโซมส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับวิธีแก้ปัญหา

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ต้องขอบคุณการพัฒนาที่ประสบความสำเร็จในด้านไซโตพันธุศาสตร์ ชีวเคมี และอณูชีววิทยา ทำให้สามารถตรวจพบการกลายพันธุ์ของโครโมโซมและยีนในมนุษย์ได้ไม่เพียงแต่ในระยะหลังคลอดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงในระยะต่างๆ ของการพัฒนาก่อนคลอดด้วย เช่น การวินิจฉัยโรคทางพันธุกรรมก่อนคลอดได้กลายเป็นความจริงแล้ว การวินิจฉัยก่อนคลอด (ก่อนคลอด) รวมถึงชุดของมาตรการที่มุ่งป้องกันการปรากฏตัวของเด็กป่วยในครอบครัว ความสำเร็จที่ยิ่งใหญ่ที่สุดเกิดขึ้นในการวินิจฉัยก่อนคลอดของกลุ่มอาการโครโมโซมและโรค monogenic ในขณะที่การทำนายโรคที่มีลักษณะเฉพาะจากการถ่ายทอดทางพันธุกรรมนั้นเป็นเรื่องยากอย่างมาก วิธีการวินิจฉัยก่อนคลอดมักแบ่งออกเป็นแบบรุกรานและไม่รุกราน

เมื่อใช้วิธีการรุกราน ช่องท้อง (ผ่าน ผนังหน้าท้อง) หรือการเก็บตัวอย่างเซลล์ของทารกในครรภ์ผ่านปากมดลูก (ผ่านช่องคลอดและปากมดลูก) ในระยะต่างๆ ของการตั้งครรภ์ และการวิเคราะห์ในภายหลัง (ไซโตเจเนติกส์ พันธุศาสตร์ระดับโมเลกุล ชีวเคมี ฯลฯ) วิธีการวิจัยทางไซโตเจเนติกส์ทำให้สามารถระบุความผิดปกติของโครโมโซมในทารกในครรภ์ได้โดยใช้วิธีการทางชีวเคมีเพื่อกำหนดกิจกรรมของเอนไซม์หรือความเข้มข้นของผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมบางชนิด ให้คำตอบโดยตรงกับคำถามว่าทารกในครรภ์มีการกลายพันธุ์ทางพยาธิวิทยาหรือไม่ ในยีนที่กำลังศึกษาอยู่ การใช้วิธีการวินิจฉัยก่อนคลอดแบบรุกรานนั้นมีประสิทธิภาพมากที่สุดเนื่องจากผลลัพธ์ทำให้สามารถตัดสินด้วยความแม่นยำสูงว่าทารกในครรภ์มีพยาธิสภาพทางพันธุกรรมหรือไม่ การรวบรวมวัสดุของทารกในครรภ์เพื่อการวินิจฉัยก่อนคลอดสามารถดำเนินการได้ในระยะต่างๆ ของการตั้งครรภ์ภายใต้การควบคุมด้วยอัลตราซาวนด์

ปัจจุบันการรักษาตามอาการถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับโรคทางพันธุกรรมทั้งหมดซึ่งสามารถลดความรุนแรงของภาพทางคลินิกของโรคได้ในระดับหนึ่งหรืออย่างอื่น รวมถึงการใช้ยาต่างๆ กายภาพบำบัด ภูมิอากาศบำบัด ฯลฯ สำหรับโรคทางพันธุกรรมบางชนิด การรักษาดังกล่าวเป็นวิธีเดียวที่เป็นไปได้ในการบรรเทาอาการที่พัฒนาแล้ว

ผู้ป่วยบางรายที่มีพยาธิสภาพทางพันธุกรรมได้รับการรักษาโดยการผ่าตัดหลังคลอดโดยใช้การผ่าตัดสร้างใหม่ (เพดานโหว่, ปากแหว่ง, ฟิวชั่นทางทวารหนัก, ตีบ pyloric, ตีนปุก, ความคลาดเคลื่อนของข้อสะโพก แต่กำเนิด, ข้อบกพร่องของหัวใจ) หากจำเป็นโดยใช้เนื้อเยื่อและการปลูกถ่ายอวัยวะ . ข้อบกพร่องจำนวนหนึ่งที่เกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากความผิดปกติของจีโนไทป์สามารถกำจัดได้โดยการผ่าตัดเท่านั้น (ความเสียหายต่อดวงตาด้วยเรติโนบลาสโตมา, มีโคเนียมอิลีอุสในทารกแรกเกิดที่เป็นโรคซิสติกไฟโบรซิส)

สำหรับโรคที่เกี่ยวข้องกับความผิดปกติของการเผาผลาญ (phenylketonuria, galactosemia, fructosemia ฯลฯ ) จะใช้การรักษาโรคซึ่งสามารถแก้ไขการเปลี่ยนแปลงฟีโนไทป์ปกติของแต่ละบุคคลได้อย่างมีนัยสำคัญโดยมีอิทธิพลต่อกลไกทางชีวเคมีของการพัฒนาโรค ในกรณีนี้ ข้อมูลเกี่ยวกับความผิดปกติระดับโมเลกุลเฉพาะของกระบวนการเผาผลาญในผู้ป่วยรายใดรายหนึ่งถือเป็นสิ่งสำคัญ

ตัวอย่างของการรักษาดังกล่าวคือการใช้การบำบัดด้วยอาหารอย่างประสบความสำเร็จเพื่อแก้ไขฟีโนไทป์ของเด็กที่มีภาวะฟีนิลคีโตนูเรียและกาแลคโตซีเมีย ในกรณีที่เกิดการหยุดชะงักของการสังเคราะห์ฮอร์โมนใดๆ การบำบัดทดแทนโดยการนำฮอร์โมนนี้เข้าสู่ร่างกายของเด็ก (ภาวะพร่องไทรอยด์แต่กำเนิด)

วิธีที่รุนแรงและมีประสิทธิภาพที่สุดในการรักษาโรคทางพันธุกรรมของมนุษย์คือการบำบัดด้วยยีน ซึ่งมีการศึกษาความเป็นไปได้อย่างเข้มข้นในปัจจุบัน การทดลองในแบบจำลองทางชีววิทยาต่างๆ (เซลล์ของแบคทีเรีย พืช สัตว์ มนุษย์ ฯลฯ) และการใช้ การปฏิบัติทางคลินิก.

ความหมายพื้นฐานของวิธีการ ยีนบำบัดประกอบด้วยการแทนที่โปรตีนกลายพันธุ์ของเซลล์มนุษย์ที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาของโรคด้วยโปรตีนปกติที่สอดคล้องกันซึ่งจะถูกสังเคราะห์ในเซลล์ดังกล่าว เพื่อจุดประสงค์นี้ จึงมีการนำยีนโปรตีนปกติ (ทรานส์ยีน) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างทางพันธุวิศวกรรมเข้าไปในเซลล์ของผู้ป่วย เช่น โมเลกุล DNA ลูกผสมที่สร้างขึ้นจากการทดลอง (ขึ้นอยู่กับโมเลกุล DNA เวกเตอร์)

การบำบัดด้วยยีนในปัจจุบันเกี่ยวข้องกับการแก้ไขความบกพร่องทางพันธุกรรมในเซลล์ร่างกายของผู้ป่วย ปัญหาที่ยากที่สุดของการบำบัดด้วยยีนนั้นเกี่ยวข้องกับกลไกการส่งยีนไปยังเซลล์ที่ต้องการ ความเป็นไปได้ของการแสดงออกที่มีประสิทธิภาพในเซลล์เหล่านี้ และมาตรการเพื่อความปลอดภัยของร่างกาย เซลล์ที่เข้าถึงได้ง่ายสำหรับการแทรกแซงมักใช้ในการถ่ายโอนยีน อวัยวะภายในและเนื้อเยื่อของมนุษย์ (เซลล์เม็ดเลือดแดง ไขกระดูก, ไฟโบรบลาสต์, เซลล์ตับ, ลิมโฟไซต์) เซลล์ดังกล่าวสามารถแยกออกจากร่างกายได้ โครงสร้างยีนที่ต้องการสามารถรวมไว้ในเซลล์เหล่านั้นได้ และจากนั้นนำกลับเข้าสู่ร่างกายของผู้ป่วย

เพื่อแนะนำยีนที่จำเป็นเข้าสู่ร่างกายมนุษย์มักใช้พาหะของไวรัส (DNA ของไวรัส - ยีนของมนุษย์ที่ซับซ้อน), เวกเตอร์พลาสมิด (พลาสมิด DNA - ยีนของมนุษย์) รวมถึงระบบโมเลกุลขนาดใหญ่เทียม (ทรานส์ยีนซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของไลโปโซมคอมเพล็กซ์) มักใช้ . การใช้ไวรัสพาหะอย่างจำกัดมีความเกี่ยวข้องกับความสามารถในการก่อโรคของไวรัสที่ใช้เพื่อวัตถุประสงค์เหล่านี้ (รีโทรไวรัส) และความสามารถในการกระตุ้นการตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน (โครงสร้างอะดีโนไวรัส) นอกจากนี้ ในบางกรณี การรวมกลุ่มของไวรัสเชิงซ้อนเข้ากับจีโนมมนุษย์อาจทำให้เกิดการกลายพันธุ์แบบแทรกที่ขัดขวางการทำงานของยีนแต่ละตัว การจำกัดขนาดของโครงสร้างทางพันธุกรรมที่รวมอยู่ในจีโนมของไวรัสก็มีบทบาทเชิงลบเช่นกัน

ในเวลาเดียวกัน สารเชิงซ้อนที่ไม่ใช่ไวรัสส่วนใหญ่มีความเป็นพิษต่ำและไม่ก่อกลายพันธุ์ ดังนั้นจึงนิยมใช้มากกว่า อย่างไรก็ตามพวกเขาไม่ได้ไม่มีข้อเสียซึ่งรวมถึง เวลาอันสั้นการแสดงออกของยีนที่รวมอยู่ในนั้นและการขาดความจำเพาะที่เพียงพอซึ่งสัมพันธ์กับเนื้อเยื่อบางส่วนของร่างกาย

ปัจจุบันการค้นหาตัวเลือกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการบำบัดด้วยยีนกำลังดำเนินการในทิศทางที่ต่างกัน ดังนั้นจึงมีความพยายามที่จะใช้ microRNA เพื่อปิดกั้นการทำงานของยีนบางตัว ได้มีการพัฒนาวิธีการแนะนำ DNA ของพลาสมิดลูกผสมโดยการฉีดเข้าไปในกล้ามเนื้อและเซลล์อื่น ๆ (การสร้างภูมิคุ้มกัน DNA) หรือใช้ระบบของ DNA-cationic liposomes (สารเชิงซ้อนเรียกว่าจีโนโซม) ซึ่งมีปฏิกิริยากับ เยื่อหุ้มเซลล์เจาะเซลล์ได้ง่ายส่งพลาสมิด DNA ไปที่นั่น การใช้คอมเพล็กซ์โมเลกุลขนาดใหญ่เทียมอื่น ๆ ที่มีลักษณะที่ไม่ใช่ไวรัส (เปปไทด์สังเคราะห์ ประจุบวกหรือลิแกนด์ของลิพิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งโพลีแคตที่ไม่ชอบน้ำ) บนพื้นฐานของระบบที่ถูกสร้างขึ้นเพื่อให้แน่ใจว่าการถ่ายโอนยีนไปยังเนื้อเยื่อบางชนิดก็ถือว่ามีแนวโน้มเช่นกัน . ควรสังเกตว่าความพยายามในการบำบัดด้วยยีนของมนุษย์นั้นใช้วิถีทางที่แตกต่างกันในการถ่ายโอนยีนปกติ การถ่ายโอน (การถ่ายยีน) ดังกล่าวทำได้โดยการแนะนำยีนที่จำเป็นเข้าไปในเซลล์ร่างกายที่แยกได้จากร่างกาย (ในหลอดทดลอง) ด้วยการนำเข้าสู่อวัยวะหรือกระแสเลือดเพิ่มเติมหรือดำเนินการการถ่ายยีนโดยตรง (ในร่างกาย) โดยใช้เวกเตอร์รีคอมบิแนนท์ ด้วยยีนที่จำเป็น

การบำบัดด้วยยีนใช้ในการรักษาโรคของมนุษย์ที่เกิดจากปัจจัยเดี่ยวและหลายปัจจัย ปัจจุบัน งานอยู่ระหว่างดำเนินการเกี่ยวกับการบำบัดด้วยยีนสำหรับโรคฮีโมฟีเลีย โรคภูมิคุ้มกันบกพร่องอย่างรุนแรงร่วมกับการขาดอะดีโนซีน ดีอะมิเนส โรคกล้ามเนื้อเสื่อม Duchenne และภาวะไขมันในเลือดสูงในครอบครัว

ผลดีของการถ่ายยีนในหลอดทดลองได้รับในการรักษาภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่องด้วยการขาดอะดีโนซีนดีอะมิเนสโดยการใส่ยีนสำหรับเอนไซม์ของมนุษย์นี้เข้าไปในเซลล์โมโนนิวเคลียร์ในเลือดส่วนปลายที่ถูกถอดออกจากร่างกายพร้อมกับส่งกลับของเซลล์ดังกล่าวกลับสู่ร่างกาย

มีหลักฐานว่าการบำบัดด้วยยีนสามารถรักษาภาวะไขมันในเลือดสูงในครอบครัวได้ ซึ่งมีสาเหตุมาจากการขาดตัวรับไลโปโปรตีนชนิดความหนาแน่นต่ำ ยีนตัวรับไลโปโปรตีนปกติถูกนำเข้าสู่เซลล์ตับของผู้ป่วยโดยใช้เวกเตอร์รีโทรไวรัสในหลอดทดลอง จากนั้นเซลล์ดังกล่าวจะถูกส่งกลับไปยังร่างกายของผู้ป่วย ในเวลาเดียวกัน ผู้ป่วยบางรายสามารถบรรเทาอาการได้อย่างคงที่โดยลดระดับคอเลสเตอรอลลง 50%

ปัจจุบันมีการพัฒนาแนวทางหลายประการเพื่อรักษาเนื้องอกบางชนิดโดยใช้วิธีการทางพันธุวิศวกรรม ดังนั้นในการรักษามะเร็งผิวหนังจึงมีการใช้เซลล์เม็ดเลือดขาวที่แทรกซึมเข้าไปในเนื้องอกซึ่งมีการแนะนำยีนเนื้อร้ายของเนื้องอก เมื่อลิมโฟไซต์ดังกล่าวถูกนำเข้าสู่ร่างกายที่ได้รับผลกระทบจะสังเกตผลการรักษา มีหลักฐานความเป็นไปได้ในการรักษาเนื้องอกในสมองโดยใช้เวกเตอร์รีโทรไวรัสที่พาหะ ผลการรักษายีนจะถูกส่งผ่านไปยังการแบ่งเซลล์เนื้องอกเท่านั้น แต่ไม่ส่งผลกระทบต่อเซลล์ปกติ

ดังนั้นในอนาคต การบำบัดด้วยยีนอาจกลายเป็นหนึ่งในทิศทางชั้นนำในการรักษาพยาธิวิทยาทางพันธุกรรมของมนุษย์ เนื่องจากความสามารถในการแก้ไขการทำงานของอุปกรณ์ทางพันธุกรรมของผู้ป่วย ซึ่งทำให้ฟีโนไทป์ของเขาเป็นปกติ

งานสำหรับงานอิสระ

• 1. ใช้ข้อมูลที่คุณมี สร้างแผนภาพของการทรานส์เจเนซิส ในหลอดทดลอง ยกตัวอย่างโรคที่สามารถใช้วิธีการรักษาด้วยวิธีนี้ได้
• 2. เลือกจากโรคที่นำเสนอซึ่งเป็นไปได้ที่จะใช้อาหารพิเศษในการรักษาโรค:
  • ก) กาแลคโตซีเมีย;
  • b) กลุ่มอาการต่อมหมวกไต;
  • c) ฟีนิลคีโตนูเรีย;
  • ง) โรคดาวน์;
  • ง) โรคฮีโมฟีเลีย
• 3. จัดทำความสอดคล้องระหว่างโรคและแนวทางการรักษาที่เป็นไปได้:
• 1) ไขมันในเลือดสูงในครอบครัว; ก) การรักษาตามอาการ;
• 2) ดาวน์ซินโดรม; ข) การผ่าตัดรักษา;
• 3) โรคปอดเรื้อรัง; c) การรักษาโรค;
• 4) กลุ่มอาการต่อมหมวกไต; ง) การบำบัดด้วยยีน
• 5) ฟีนิลคีโตนูเรีย;
• 6) ความคลาดเคลื่อนของสะโพก แต่กำเนิด;
• 7) ธาลัสซีเมีย
• * * *

แนวโน้มในการพัฒนาต่อไปของพันธุศาสตร์ทางการแพทย์นั้นเกี่ยวข้องกับการพัฒนาสิ่งใหม่ วิธีการที่มีประสิทธิภาพ การวินิจฉัยเบื้องต้นโรคทางพันธุกรรมของมนุษย์และการขนส่งยีนแฝงสำหรับลักษณะทางพยาธิวิทยาพร้อมการปรับปรุงวิธีการป้องกันและการบำบัดด้วยยีนสำหรับพยาธิวิทยาทางพันธุกรรม สันนิษฐานว่ามีความเป็นไปได้ที่จะถอดรหัสพื้นฐานทางพันธุกรรมของโรคหลายปัจจัยและค้นพบวิธีการแก้ไขในระดับโมเลกุล นอกจากนี้ยังมีความเกี่ยวข้องอย่างมากในการแก้ปัญหาการปกป้องพันธุกรรมของมนุษย์จากผลกระทบที่สร้างความเสียหายจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่ก่อกลายพันธุ์

ปัญหาทั่วไป

ความพยายามเชิงประจักษ์ในการรักษาผู้ป่วยที่มีพยาธิวิทยาทางพันธุกรรมซึ่งดำเนินการมาเป็นเวลา 200 ปีจนถึงช่วงทศวรรษที่ 30 ของศตวรรษที่ 20 ไม่ได้ให้ผลลัพธ์ที่เป็นบวก การวินิจฉัยโรคทางพันธุกรรมยังคงเป็นโทษประหารชีวิตสำหรับผู้ป่วยและครอบครัวของเขา: ครอบครัวดังกล่าวถือว่าเสื่อมถอย ตำแหน่งนี้ในวงการแพทย์ในทศวรรษแรกของศตวรรษที่ 20 เห็นได้ชัดว่ายังอาศัยแนวคิดทางพันธุกรรมของการกำหนดลักษณะทางพันธุกรรมของ Mendelian ที่เข้มงวดมาก ในเรื่องนี้เมื่อต้นศตวรรษที่ 20 เกิดขึ้น สุพันธุศาสตร์เชิงลบเรียกร้องให้มีการบังคับจำกัดการคลอดบุตรในผู้ที่มีโรคทางพันธุกรรม โชคดีที่การนำสุพันธุศาสตร์เชิงลบไปปฏิบัติจริงนั้นมีอายุสั้นเนื่องจากแรงกดดันจากสาธารณะ

ช่วงปี 20-30 ถือเป็นจุดเปลี่ยนในการรักษาโรคทางพันธุกรรม ดังนั้น ในช่วงกลางทศวรรษที่ 20 การทดลองกับแมลงหวี่จึงได้รับข้อเท็จจริง องศาที่แตกต่างอาการของการกระทำของยีนขึ้นอยู่กับอิทธิพลของจีโนไทป์หรือ สภาพแวดล้อมภายนอก- จากข้อเท็จจริงเหล่านี้ แนวคิดเกี่ยวกับการแทรกซึม การแสดงออก และความจำเพาะของการกระทำของยีนได้ถูกสร้างขึ้น การคาดการณ์เชิงตรรกะเป็นไปได้: หากสภาพแวดล้อมส่งผลต่อการแสดงออกของยีนดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะลดหรือกำจัดผลทางพยาธิวิทยาของยีนในโรคทางพันธุกรรม ตามข้อกำหนดเหล่านี้นักชีววิทยาชาวรัสเซียผู้มีชื่อเสียง N.K. Koltsov เสนอและยืนยันทิศทางใหม่ในพันธุศาสตร์การแพทย์ - สุภาษิต- หลักคำสอนเรื่องการแสดงออกที่ดีของความโน้มเอียงทางพันธุกรรม ในความเห็นของเขา euphenics ควรศึกษาสภาพแวดล้อมทั้งหมดที่กระตุ้นให้เกิดการแสดงออกของคุณสมบัติทางพันธุกรรมที่เป็นบวกและไม่แสดงออก (โรคทางพันธุกรรม)

* แก้ไขและขยายความโดยการมีส่วนร่วมของคุณหมอเมด วิทยาศาสตร์ศ. อ.ย. อาซาโนวา.

เป็นครั้งแรกในโลกที่นักประสาทวิทยาและนักพันธุศาสตร์ S.N. Davidenkov ตามของเขาเอง ประสบการณ์ทางคลินิกและความสำเร็จของการทดลองทางพันธุศาสตร์ในช่วงต้นทศวรรษที่ 1930 ชี้ให้เห็นถึงความเข้าใจผิดของความคิดเห็นเกี่ยวกับโรคทางพันธุกรรมที่รักษาไม่หายและความเสื่อมของครอบครัวที่เป็นโรคดังกล่าว เขาเหมือนกับ N.K. Koltsov ดำเนินการจากการยอมรับบทบาทของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมภายนอกและภายในในการสำแดงของโรคทางพันธุกรรม เอส.เอ็น. Davidenkov ยืนกรานถึงความเป็นไปได้ขั้นพื้นฐานในการแทรกแซงการทำงานของอัลลีลทางพยาธิวิทยาและตัวเขาเองได้พัฒนาวิธีการรักษาโรคทางพันธุกรรมมากมาย ระบบประสาท- ตำแหน่งเริ่มต้นนี้ทำให้สามารถพัฒนาแนวทางและวิธีการต่างๆ ในการรักษาผู้ป่วยโรคทางพันธุกรรมโดยอาศัยความสำเร็จทางพันธุศาสตร์ การแพทย์ทางทฤษฎีและทางคลินิก อย่างไรก็ตามการขาดข้อมูลเกี่ยวกับกลไกการก่อโรคของโรคทางพันธุกรรมในเวลานั้นจำกัดความเป็นไปได้ของวิธีการพัฒนา ความพยายามดังกล่าวทั้งหมด แม้จะมีหลักการทางทฤษฎีที่ถูกต้อง แต่ก็ยังเป็นการทดลอง

การรักษาโรคทางพันธุกรรมต่างๆ อาจรวมถึงวิธีการทางการแพทย์แผนโบราณ (ยา อาหารเฉพาะ การผ่าตัดแก้ไข ฯลฯ) และผลกระทบต่อโครงสร้างทางพันธุกรรมที่ "รับผิดชอบ" ต่อการพัฒนาของโรค ระดับที่การแทรกแซงการรักษามุ่งเป้าไปที่สถานะความรู้เป็นส่วนใหญ่โดยสถานะของความรู้เกี่ยวกับข้อบกพร่องทางพันธุกรรมปฐมภูมิ อาการทางคลินิกของมัน ปฏิสัมพันธ์กับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม และความเข้าใจในวิธีที่ข้อบกพร่องสามารถแก้ไขได้ แผนภาพทั่วไปของจุดที่ใช้ผลการรักษาแสดงไว้ในรูปที่ 1 10.1.

ในปัจจุบันนี้ ต้องขอบคุณความสำเร็จทางพันธุศาสตร์โดยทั่วไปและความก้าวหน้าที่สำคัญของการแพทย์เชิงทฤษฎีและคลินิก จึงเป็นไปได้

ข้าว. 10.1.แผนผัง “เป้าหมาย” ในการรักษาโรคทางพันธุกรรม

ยืนยันว่าโรคทางพันธุกรรมหลายชนิดได้รับการรักษาเรียบร้อยแล้ว แพทย์ควรมีการตั้งค่านี้

แนวทางทั่วไปในการรักษาโรคทางพันธุกรรมมีความคล้ายคลึงกับแนวทางการรักษาโรคที่เกิดจากสาเหตุอื่น ๆ ในกรณีของโรคทางพันธุกรรม หลักการของการรักษาเฉพาะบุคคลจะยังคงอยู่อย่างสมบูรณ์ เพราะแม้ในกรณีของพยาธิสภาพทางพันธุกรรม แพทย์จะรักษาไม่เพียงแค่โรคเท่านั้น แต่ยังรักษาโรคของบุคคลใดบุคคลหนึ่งด้วย เป็นไปได้ว่าในกรณีของพยาธิวิทยาทางพันธุกรรมควรปฏิบัติตามหลักการรักษาเฉพาะบุคคลอย่างเคร่งครัดยิ่งขึ้นเนื่องจากความหลากหลายของโรคทางพันธุกรรมอยู่ไกลจากการถูกถอดรหัสดังนั้นภาพทางคลินิกเดียวกันอาจเกิดจากโรคทางพันธุกรรมที่แตกต่างกัน ด้วยการเกิดโรคที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขของการสร้างยีนก่อนและหลังคลอดตลอดจนจีโนไทป์ของมนุษย์ทั้งหมด การแสดงฟีโนไทป์ของการกลายพันธุ์ใน บุคคลที่เฉพาะเจาะจงสามารถแก้ไขได้ในทิศทางเดียวหรืออย่างอื่น ดังนั้นการแก้ไขโรคทางพันธุกรรมที่แตกต่างกันจึงมีความจำเป็นในผู้ป่วยที่แตกต่างกัน

เช่นเดียวกับในการรักษาโรคที่ได้รับการศึกษาอย่างดีอื่น ๆ (เช่นการติดเชื้อ) สามารถแยกแยะได้ 3 วิธีในการรักษาโรคทางพันธุกรรมและโรคที่มีความบกพร่องทางพันธุกรรม: อาการ, ก่อโรค, etiotropic ในความสัมพันธ์กับโรคทางพันธุกรรม แยกกลุ่มวิธีการผ่าตัดสามารถแยกแยะได้เนื่องจากบางครั้งก็ทำหน้าที่ของการบำบัดตามอาการบางครั้งก็ทำให้เกิดโรคบางครั้งทั้งสองอย่าง

ด้วยวิธีการรักษาตามอาการและการก่อโรคมีการใช้การรักษาสมัยใหม่ทุกประเภท (ยา อาหาร เอ็กซเรย์ กายภาพบำบัด ภูมิอากาศ ฯลฯ ) การวินิจฉัยทางพันธุกรรม ข้อมูลทางคลินิกเกี่ยวกับอาการของผู้ป่วย และการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดของโรคจะเป็นตัวกำหนดพฤติกรรมของแพทย์ตลอดระยะเวลาการรักษา โดยยึดมั่นในหลักการฮิปโปเครติคที่ว่า "อย่าทำอันตราย" อย่างต่อเนื่องและเข้มงวด เมื่อรักษาโรคทางพันธุกรรม จะต้องระมัดระวังเป็นพิเศษในการปฏิบัติตามมาตรฐานทางจริยธรรมและทันตกรรมวิทยา: ผู้ป่วยดังกล่าวมักมีอาการรุนแรง พยาธิวิทยาเรื้อรังตั้งแต่วัยเด็ก

การรักษาตามอาการ

แม้ว่า การรักษาแบบไม่เจาะจงไม่ใช่สิ่งสำคัญ แต่ใช้จริงเสมอ รวมถึงในการรักษาผู้ป่วยโรคทางพันธุกรรมด้วย มีการใช้การรักษาตามอาการ

สำหรับโรคทางพันธุกรรมทั้งหมดแม้ว่าแพทย์จะมีวิธีการรักษาโรคก็ตาม สำหรับพยาธิวิทยาทางพันธุกรรมหลายรูปแบบ การรักษาตามอาการยังคงเป็นวิธีเดียวเท่านั้น

การรักษาด้วยยาตามอาการจะแตกต่างกันไปและขึ้นอยู่กับรูปแบบของโรคทางพันธุกรรม หนึ่งในตัวอย่างโบราณของการบำบัดตามอาการที่ยังมีชีวิตรอดมาจนถึงทุกวันนี้คือการใช้โคลชิซินในการโจมตีเฉียบพลันของโรคข้ออักเสบเกาต์ ชาวกรีกใช้การรักษานี้ในสมัยโบราณ ตัวอย่างอื่น ๆ ของการรักษาตามอาการอาจเป็นการใช้ยาแก้ปวดสำหรับไมเกรนในรูปแบบทางพันธุกรรม ยากล่อมประสาทเฉพาะสำหรับอาการทางจิตของโรคทางพันธุกรรม ยากันชักสำหรับอาการชัก ฯลฯ ความสำเร็จของการบำบัดในส่วนนี้เกี่ยวข้องกับความก้าวหน้าของเภสัชวิทยาซึ่งทำให้มีทางเลือกในการใช้ยาเพิ่มมากขึ้น ในเวลาเดียวกันการถอดรหัสการเกิดโรคของแต่ละโรคช่วยให้เราเข้าใจสาเหตุของอาการและบนพื้นฐานนี้การแก้ไขอาการทางยาที่ละเอียดอ่อนยิ่งขึ้นจะเป็นไปได้หากยังไม่สามารถบำบัดด้วยโรคเบื้องต้นได้

ตัวอย่างก็คือ โครงการทั่วไปการรักษาตามอาการหลายองค์ประกอบของโรคซิสติกไฟโบรซิส การเชื่อมโยงหลักของการเกิดโรค (การขนส่งไอออนโซเดียมและคลอรีนบกพร่อง) ยังไม่ได้รับการแก้ไขในโรคนี้

เนื่องจากผู้ป่วยขับถ่ายโซเดียมคลอไรด์จำนวนมากทางเหงื่อ เด็กที่เป็นโรคซิสติกไฟโบรซิสในสภาพอากาศร้อนและแห้งจึงควรเติมเกลือแกงเพิ่มเติมในอาหาร มิฉะนั้นอาจเกิดการพังทลายด้วยลมแดดได้ในบางครั้ง

การทำงานของตับอ่อนไม่เพียงพอในผู้ป่วย (ไม่ช้าก็เร็วสิ่งนี้จะเกิดขึ้น) จะได้รับการชดเชยด้วยการเตรียมสารสกัดแห้งของตับอ่อนของสัตว์หรือเอนไซม์ในแคปซูล (Pancreatin, Panzinorm , Festal ) และสาร choleretic ที่ อาการทางคลินิกความผิดปกติของตับดำเนินการบำบัดที่เหมาะสม (Essentiale , เมไทโอนีน, โคลีน ฯลฯ )

โรคที่ร้ายแรงและรักษายากที่สุดคือโรคระบบทางเดินหายใจ การอุดตันของลูเมนของหลอดลมขนาดเล็กที่มีเมือกหนาทำให้เกิดการติดเชื้อในเนื้อเยื่อปอด การบำบัดตามอาการ (เกือบทำให้เกิดโรค) มีวัตถุประสงค์เพื่อการอุดตันของหลอดลมและการติดเชื้อ Bronchospasmolytics ใช้เพื่อลดการอุดตัน

และสารผสมเสมหะ (ไอโซพรีนาลีน, อะมิโนฟิลลีน, อะโทรปีน, อีเฟดรีน ฯลฯ ), ยาละลายเสมหะ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นไทออล วิธีการบริหารยา (สูดดม, รับประทาน, เข้ากล้าม) ขึ้นอยู่กับความรุนแรงของภาพทางคลินิก ยาที่ใช้ลดการผลิตเมือกในเซลล์ เช่น mucodin  (carbocysteine) - การรักษาภาวะแทรกซ้อนอักเสบในปอดในโรคซิสติกไฟโบรซิสเป็นเรื่องยากเนื่องจากภาวะแทรกซ้อนเหล่านี้เกิดจากแบคทีเรียหลายชนิดและบางครั้งเชื้อรา เพื่อจุดประสงค์นี้ จึงมีการบำบัดด้วยยาปฏิชีวนะที่ควบคุมด้วยจุลชีววิทยาอย่างเข้มข้น (เซฟาโลสปอรินรุ่นที่สาม ฯลฯ) รวมถึงการรักษาด้วยฟลูออโรควิโนโลนเพื่อต่อสู้กับการติดเชื้อ Pseudomonas aeruginosa ยาปฏิชีวนะจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับความไวของจุลินทรีย์ ผลที่ยิ่งใหญ่ที่สุดเกิดขึ้นได้จากการให้ยาปฏิชีวนะโดยการสูดดมและทางหลอดเลือดดำ ดังที่เห็นได้ในตัวอย่าง การรักษาด้วยยาโรคปอดเรื้อรัง โรคหลายอาการจำเป็นต้องใช้ยาที่เข้ากันได้กับเภสัชจลนศาสตร์หลายชนิด

การรักษาตามอาการไม่ใช่แค่การใช้ยาเท่านั้น การบำบัดทางกายภาพหลายประเภท (climatotherapy, balneotherapy, ประเภทต่างๆไฟฟ้าบำบัด การบำบัดด้วยความร้อน) ใช้สำหรับโรคทางพันธุกรรมของระบบประสาท โรคเมตาบอลิซึมทางพันธุกรรม และโรคโครงกระดูก หลังจากการรักษาดังกล่าว ผู้ป่วยจะรู้สึกดีขึ้นมาก และอายุขัยก็เพิ่มขึ้น

ในทางปฏิบัติแล้วไม่มีโรคทางพันธุกรรมที่ไม่สามารถระบุการรักษาทางกายภาพบำบัดได้ ตัวอย่างเช่น การรักษาด้วยยาสำหรับโรคปอดเรื้อรังได้รับการสนับสนุนอย่างต่อเนื่องโดยขั้นตอนกายภาพบำบัดที่หลากหลาย (การสูดดม การนวด ฯลฯ)

การรักษาตามอาการ ได้แก่ การเอ็กซเรย์และรังสีวิทยาสำหรับเนื้องอกทางพันธุกรรมก่อนและหลังการผ่าตัด

ความเป็นไปได้ของการรักษาตามอาการสำหรับโรคต่างๆ นั้นยังห่างไกลจากความเหนื่อยล้า โดยเฉพาะในเรื่องของยาและอาหารบำบัด

ควรเน้นย้ำว่าการรักษาตามอาการจะใช้ในปริมาณมากในอนาคต ควบคู่ไปกับการรักษาโรคทางพันธุกรรมที่ทำให้เกิดโรคหรือ etiotropic ที่ทันสมัยที่สุด

การรักษาทางพยาธิวิทยา

การรักษาโรคใด ๆ โดยการแทรกแซงการเกิดโรคจะมีประสิทธิภาพมากกว่าการรักษาตามอาการเสมอ สำหรับโรคทางพันธุกรรมวิธีการก่อโรคก็เป็นวิธีที่สมเหตุสมผลที่สุดเช่นกันแม้ว่าจะไม่ต่อต้านการรักษาตามอาการก็ตาม เมื่อมีการศึกษาพยาธิกำเนิดของโรคแต่ละโรค ความเป็นไปได้ต่างๆ ที่เกิดขึ้นในการแทรกแซงกระบวนการนี้ ในระหว่างการเกิดโรค หรือในการฟื้นตัว เวชศาสตร์คลินิกพัฒนาขึ้นบนพื้นฐานของแนวคิดทางทฤษฎีเกี่ยวกับกระบวนการทางพยาธิวิทยา พันธุศาสตร์คลินิกเป็นไปตามแนวทางเดียวกันในการพัฒนาวิธีการรักษา

สำหรับการรักษาโรคทางพันธุกรรมที่ก่อโรคได้มีการใช้แนวทางใหม่โดยพื้นฐานซึ่งอิงจากความสำเร็จของพันธุศาสตร์ระดับโมเลกุลและชีวเคมีในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เมื่ออธิบายโรคของยีน (ดูบทที่ 4) มีการให้ตัวอย่างของการเชื่อมโยงเมตาบอลิซึมที่ถูกถอดรหัส กลไกทางชีวเคมีทั้งหมดที่พัฒนากระบวนการทางพยาธิวิทยาที่กำหนดโดยกรรมพันธุ์ - จากผลิตภัณฑ์ยีนที่ผิดปกติไปจนถึงภาพทางคลินิกของโรค โดยธรรมชาติแล้ว บนพื้นฐานนี้ มีความเป็นไปได้ที่จะเข้าไปแทรกแซงการเกิดโรคโดยเจตนา และการรักษาดังกล่าวก็เทียบเท่ากับการรักษาแบบ etiotropic แม้ว่าสาเหตุที่แท้จริง (เช่น ยีนกลายพันธุ์) จะไม่ถูกกำจัดออกไป แต่ห่วงโซ่ กระบวนการทางพยาธิวิทยาถูกขัดจังหวะและฟีโนไทป์ทางพยาธิวิทยา (โรค) ไม่พัฒนา (เช่น การคัดลอกบรรทัดฐานเกิดขึ้น)

การรักษาด้วยการก่อโรคควรขยายออกไปตามความก้าวหน้าทางพันธุศาสตร์พัฒนาการ จนถึงขณะนี้การมีส่วนร่วมในการพัฒนาวิธีการรักษาโรคทางพันธุกรรมยังไม่มีนัยสำคัญแม้ว่าความสำเร็จในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาจะไม่มีข้อสงสัยก็ตาม ปัจจุบันการรักษาขึ้นอยู่กับการแก้ไขการเชื่อมโยงที่เสียหายของแต่ละบุคคล แต่จะมีประสิทธิภาพมากกว่าหากเข้าไปแทรกแซงกระบวนการทางพยาธิวิทยาในระดับปฏิกิริยาทางระบบ

ในแนวทางการก่อโรคในการรักษาโรคทางพันธุกรรม สันนิษฐานว่าผู้ป่วยผลิตโปรตีน (เอนไซม์) ที่ผิดปกติหรือผลิตโปรตีนปกติไม่เพียงพอ (จนถึงจุดที่ขาดหายไปโดยสิ้นเชิง) เหตุการณ์เหล่านี้จะตามมาด้วยการเปลี่ยนแปลงในห่วงโซ่การเปลี่ยนแปลงของวัสดุพิมพ์หรือผลิตภัณฑ์ ความรู้เกี่ยวกับหลักการเหล่านี้และวิถีทางเฉพาะของการออกฤทธิ์ของยีนช่วยในการพัฒนาแผนการรักษาและแม้แต่กลยุทธ์การรักษาได้อย่างถูกต้อง สิ่งนี้สามารถเห็นได้ชัดเจนโดยเฉพาะในตัวอย่างของโรคทางเมตาบอลิซึมทางพันธุกรรม

ข้าว. 10.2.แนวทางที่เป็นไปได้ในการรักษาโรคทางพันธุกรรม

ในรูปแบบทั่วไป (อาจจะเรียบง่ายเล็กน้อย) แนวทางที่เป็นไปได้สำหรับการรักษาโรคทางเมตาบอลิซึมทางพันธุกรรมแสดงไว้ในรูปที่ 1 10.2. จะเห็นได้ว่าวิธีการแก้ไขที่แตกต่างกันสามารถนำไปใช้กับโรคที่แตกต่างกันได้ สำหรับโรคเดียวกันสามารถใช้การแทรกแซงในระดับต่าง ๆ และในขั้นตอนต่าง ๆ ของการพัฒนากระบวนการทางพยาธิวิทยา

โดยทั่วไปวิธีการก่อโรคในการรักษาโรคทางพันธุกรรมขึ้นอยู่กับระดับของข้อบกพร่องทางชีวเคมีสามารถนำเสนอได้ดังนี้ การรักษาจะลดลงตามแผนผังเป็นการชดเชยหรือกำจัดบางสิ่งบางอย่าง ถ้ายีนไม่ทำงาน ก็จะต้องเปลี่ยนผลิตภัณฑ์ของมัน ถ้ายีนผลิตสิ่งอื่นนอกเหนือจากนั้น

จำเป็นและมีการสร้างผลิตภัณฑ์ที่เป็นพิษจากนั้นจึงจำเป็นต้องถอดผลิตภัณฑ์ดังกล่าวออกและฟื้นฟูการทำงานหลัก หากยีนผลิตผลิตภัณฑ์มากเกินไป ส่วนเกินจะถูกกำจัดออกไป

แก้ไขการเผาผลาญในระดับสารตั้งต้น

การแทรกแซงดังกล่าวเป็นรูปแบบหนึ่งของการรักษาโรคทางพันธุกรรมที่พบบ่อยที่สุด การแก้ไขสามารถทำได้หลายวิธี โดยมีตัวอย่างดังต่อไปนี้ สารตั้งต้นในกรณีนี้คือส่วนประกอบของอาหารที่ถูกเผาผลาญโดยใช้เอนไซม์ที่กำหนดทางพันธุกรรม (เช่น ฟีนิลอะลานีน กาแลคโตส) และในกรณีของโรคทางพันธุกรรม สารตั้งต้นจะมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาทางพยาธิวิทยา

การจำกัดสารบางชนิดในอาหาร(ข้อจำกัดด้านอาหาร) ถือเป็นมาตรการแรกที่ประสบความสำเร็จในการรักษาโรคทางเมตาบอลิซึมทางพันธุกรรม ซึ่งไม่มีเอนไซม์ที่เหมาะสมสำหรับการเปลี่ยนแปลงซับสเตรตในอาหารตามปกติ การสะสมของสารพิษบางชนิดหรือผลิตภัณฑ์จากการเผาผลาญของพวกมันจะนำไปสู่การพัฒนาของโรคอย่างค่อยเป็นค่อยไป สำหรับภาวะฟีนิลคีโตนูเรีย จะมีการกำหนดให้รับประทานอาหารที่มีฟีนิลอะลานีนต่ำ แม้ว่าจะไม่มีฟีนิลอะลานีนไฮดรอกซีเลสในตับ แต่การเชื่อมโยงทางเชื้อโรคในการพัฒนาของโรคก็ถูกขัดจังหวะ เด็กที่รับประทานอาหารสังเคราะห์มาหลายปีจะไม่ต้องทนทุกข์ทรมานจากโรคร้ายแรงอีกต่อไป หลังจากผ่านไปหลายปี ความไวของระบบประสาทต่อฟีนิลอะลานีนและผลิตภัณฑ์จากฟีนิลอะลานีนจะลดลงอย่างรวดเร็ว และข้อจำกัดด้านอาหารก็สามารถลดลงได้ การจำกัดอาหารไม่จำเป็นต้องหมายถึงการสร้างอาหารพิเศษเสมอไป ตัวอย่างเช่น วิธีการใหม่ในการจำกัดฟีนิลอะลานีนในอาหารสำหรับโรคฟีนิลคีโตนูเรียนั้นขึ้นอยู่กับการกินแคปซูลเจลาตินที่มีเอนไซม์จากพืชที่ปล่อยออกมา ผลิตภัณฑ์อาหารจากฟีนิลอะลานีน ด้วยการรักษานี้ ความเข้มข้นของฟีนิลอะลานีนในเลือดลดลง 25% วิธีนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับผู้ป่วยสูงอายุที่มีภาวะฟีนิลคีโตนูเรียและสตรีมีครรภ์ที่ไม่จำเป็นต้องควบคุมอาหารอย่างเข้มงวด

การจำกัดอาหารใช้ในการรักษาโรคทางพันธุกรรมหลายชนิดของการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรตและกรดอะมิโน (กาแลคโตซีเมีย ฟรุคโตสทางพันธุกรรมและการแพ้แลคโตสทางพันธุกรรม อาร์จินีเมีย ซิทรูลินิเมีย ซิสตินูเรีย ฮิสทิดินเมีย กรดเมทิลมาโลนิก ไทโรซิเนเมีย กรดโพรพิโอนิก) และอื่นๆ

โรคที่มีข้อบกพร่องหลักที่ทราบ มีการใช้อาหารเฉพาะสำหรับแต่ละโรค

ด้วยการจำกัดสารบางชนิดในอาหาร จึงเป็นไปได้ที่จะรักษาโรคที่ข้อบกพร่องในผลิตภัณฑ์ยีนหลักยังไม่ได้รับการถอดรหัส มีการพิสูจน์เชิงประจักษ์แล้วว่าในโรค celiac (ดูบทที่ 7) อาการอาหารไม่ย่อยจะถูกกระตุ้นโดยกลูเตน ในการรักษาโรคนี้ก็เพียงพอที่จะแยกอาหารที่มีกลูเตนออกจากอาหาร

แม้ว่าการจำกัดการบริโภคสารบางชนิดอย่างเฉพาะเจาะจงจะถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อปรับปรุงการรักษาโรคทางเมตาบอลิสมที่สืบทอดมาบางอย่าง แต่ปัญหาหลายประการที่ยังไม่ได้รับการแก้ไขยังคงอยู่ ตัวอย่างเช่น แม้จะมีประสบการณ์ 35 ปีในการรักษาภาวะฟีนิลคีโตนูเรีย ขอบเขตที่เหมาะสมของการรับประทานอาหาร ระยะเวลาของการรักษาสำหรับเด็ก ความจำเป็นในการจำกัดในรูปแบบที่รุนแรงน้อยกว่าของการขาดเอนไซม์ และหลักการของการทำให้เป็นรายบุคคลของ อาหารยังไม่ถูกกำหนดอย่างสมบูรณ์ การจำกัดอาหารจะต้องดำเนินการภายใต้การควบคุมการเผาผลาญทางชีวเคมีอย่างเข้มงวด

ผลิตภัณฑ์เสริมอาหารมีการใช้บ่อยน้อยกว่าข้อจำกัด แต่เทคนิคนี้ยังมีประสิทธิภาพในการรักษาโรคและกลายเป็นส่วนหนึ่งของการปฏิบัติในการรักษาโรคเมตาบอลิซึมสองชนิด

ในกลุ่มอาการ Hartnup การดูดซึมโพรไบโอโพรไบโอติกเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากข้อบกพร่องในการทำงานของการขนส่งของเซลล์ของเยื่อเมือกในลำไส้ ผลที่ตามมาทางชีวเคมีคือการขาดทริปโตเฟนในเลือด, ภาวะกรดอะมิโนในเลือดสูง, การขาดสารภายนอก กรดนิโคตินิก- ผู้ป่วยจะมีอาการทางผิวหนัง ระบบประสาท และทางจิตของเพลลากรา อาการของโรคจะลดลงหรือหายไปได้เมื่อมีการป้อนอาหารที่มีโปรตีนสูง (4 กรัม/กก. ต่อวัน) เข้าไปในอาหารของเด็ก และเติมนิโคตินาไมด์หรือกรดนิโคตินิก (40-200 มก. 4 ครั้งต่อวัน)

ข้อโต้แย้งที่น่าสนใจเป็นพิเศษสำหรับการรักษาโรคทางพันธุกรรมด้วยการเสริมอาหารมาจากการรักษาไกลโคจีโนซิสประเภทที่ 3 (การขาดอะไมโล-1,6-กลูโคซิเดส) โรคนี้มาพร้อมกับตับและม้ามโต, ภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำขณะอดอาหาร, ผงาดแบบก้าวหน้า, กล้ามเนื้อลีบ, คาร์ดิโอไมโอแพทีอันเป็นผลมาจากการหยุดชะงักของวงจรอะลานีน - กลูโคส (ความเข้มข้นของอะลานีนต่ำ) สิ่งนี้นำไปสู่การสลายกรดอะมิโนในกล้ามเนื้อระหว่างการสร้างกลูโคโนเจเนซิส เด็กที่ป่วยส่วนใหญ่จะดีขึ้นหากโปรตีนให้พลังงาน 20-25% ของมูลค่าพลังงานของอาหารและคาร์โบไฮเดรต - ไม่เกิน 40-50%

การขับถ่ายที่เพิ่มขึ้นของสารตั้งต้นของปฏิกิริยาทางพยาธิวิทยาสามารถทำได้โดยวิธีการต่างๆ เพื่อลดความเข้มข้นของสารตั้งต้นที่เป็นพิษ การปลดปล่อยอย่างสมบูรณ์จากผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมทางพยาธิวิทยาเป็นเรื่องยากที่จะบรรลุผล ตัวอย่างของการกำจัดซับสเตรตที่ได้รับการปรับปรุงคือผลของคีเลตในการเสื่อมของตับ ตัวอย่างเช่น เพนิซิลลามีนจับตัว ระดม และเร่งการขับถ่ายของไอออนทองแดงที่สะสมในเซลล์

ด้วยโรคฮีโมโกลบิโนพาธีการขับถ่ายธาตุเหล็กเพิ่มขึ้นเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดภาวะ hemosiderosis ของอวัยวะเนื้อเยื่อ

Deferoxamine (desferal*) ที่ใช้เพื่อวัตถุประสงค์เหล่านี้จะสะสมเฟอร์ริตินและบรรเทาธาตุเหล็กส่วนเกินในร่างกาย

เส้นทางเมแทบอลิซึมทางอ้อมยังสามารถใช้เพื่อกำจัดซับสเตรตได้อย่างมีประสิทธิภาพอีกด้วย ตัวอย่างเช่น ระดับกรดยูริกในเลือดในระดับปกติสามารถทำได้โดยการกำจัดไนโตรเจนที่ตกค้างในรูปของยูเรีย ไม่เพียงแต่รวมถึงสารเมตาบอไลท์ของมันด้วย เทคนิคนี้ใช้ในการรักษาโรคทางพันธุกรรมที่เกิดจากเอนไซม์ยูเรียหลายชนิด ตัวอย่างที่คล้ายกันนี้เป็นที่รู้จักสำหรับโรคเมตาบอลิซึมทางพันธุกรรมรูปแบบอื่น

ข้างต้นเป็นตัวอย่างของการกำจัดซับสเตรตที่ได้รับการปรับปรุงด้วยความช่วยเหลือของยา คุณสามารถบรรลุเป้าหมายเดียวกันได้โดยใช้วิธีการเคมีกายภาพในการปล่อยสารตั้งต้นที่สะสมอยู่ในเลือด (พลาสมาฟีเรซิสและการดูดซึมของเลือด)

พลาสมาที่มีสารพิษจำนวนมากจะถูกกำจัดออกไปโดยใช้พลาสมาฟีเรซิส Plasmapheresis สามารถใช้กำจัดไขมันส่วนเกินในเลือดได้ กรดไขมัน,กรดไฟตานิค วิธีนี้ใช้อย่างมีประสิทธิภาพในการรักษาโรค Refsum's ความพยายามที่ประสบความสำเร็จครั้งแรกเกิดขึ้นในการรักษาโรคที่เก็บไลโซโซมสองชนิดด้วยพลาสมาฟีเรซิส - โรค Fabry และโรค Gaucher

การดูดซับเลือดช่วยในการคัดเลือกสารหรือประเภทของสารโดยจับกับลิแกนด์ที่เกี่ยวข้อง วิธีการนี้ใช้รักษาภาวะไขมันในเลือดสูงในครอบครัวแล้ว เฮปาริน-อะกาโรสถูกใช้เป็นลิแกนด์สำหรับการจับนอกร่างกายของ LDL ซึ่งน่าเสียดายที่ให้ผลในระยะสั้น ระดับคอเลสเตอรอลจะกลับสู่ระดับปกติภายใน 3-7 วันหลังการรักษา

เส้นทางเมแทบอลิซึมทางเลือกในการรักษาโรคทางพันธุกรรมแสดงไว้ในตารางที่ 1 10.1.

ตารางที่ 10.1.วิถีเมแทบอลิซึมทางเลือกในการรักษาโรคทางพันธุกรรม

วิธีการรักษานี้มีหลายวิธีคล้ายกับวิธีการกำจัดซับสเตรตแบบปรับปรุง ความแตกต่างอยู่ที่วิธีการบรรลุเป้าหมายเท่านั้น: ในกรณีหนึ่งซับสเตรตนั้นจะถูกกำจัดออกอย่างเข้มข้นและในอีกกรณีหนึ่งซับสเตรตจะถูกแปลงเป็นสารประกอบบางชนิดก่อนจากนั้นสารประกอบนี้จะถูกลบออก

การยับยั้งการเผาผลาญใช้เมื่อจำเป็นต้องยับยั้งการสังเคราะห์สารตั้งต้นหรือสารตั้งต้นที่สะสมระหว่างโรคทางพันธุกรรม สารประกอบออกฤทธิ์ทางสรีรวิทยาหลายชนิดถูกใช้เป็นตัวยับยั้ง ตัวอย่างเช่นสำหรับกลุ่มอาการ Lesch-Nyhan และโรคเกาต์จะใช้ allopurinol ซึ่งยับยั้ง xanthine oxidase ซึ่งจะช่วยลดความเข้มข้นของกรดยูริกในเลือด Ciprofibrate ยับยั้งการสังเคราะห์

กลีเซอไรด์จึงช่วยลดความเข้มข้นของไขมันในผู้ป่วยภาวะไขมันในเลือดสูง (ชนิดที่ 3) ได้อย่างมีประสิทธิภาพ สตริกนีนแข่งขันกันในการจับตัวของไกลซีนกับตัวรับในระบบประสาทส่วนกลางซึ่งช่วยปรับปรุงการทำงานของระบบทางเดินหายใจและมอเตอร์การยับยั้งซึ่งเกิดจากการมีไกลซีนในปริมาณสูงในน้ำไขสันหลังในภาวะน้ำตาลในเลือดสูงที่ไม่ใช่คีโตนอย่างรุนแรง

การแก้ไขการเผาผลาญในระดับผลิตภัณฑ์ยีน

วิธีการนี้ใช้มานานแล้วเนื่องจากในหลายกรณีในการแพทย์ทางคลินิกสำหรับโรคบางชนิดได้มีการกำหนดบทบาทสำคัญทางพยาธิวิทยาของการไม่มีสารบางชนิด (อินซูลิน, ฮอร์โมนการเจริญเติบโต, โกลบูลินต่อต้านฮีโมฟิลิก ฯลฯ )

การขอคืนสินค้า(หรือเพิ่มเติม) เพื่อวัตถุประสงค์ในการแก้ไขเมแทบอลิซึมใช้สำหรับความผิดปกติดังกล่าว กลไกการเกิดโรคที่เกิดจากเอนไซม์ที่ผิดปกติซึ่งไม่รับประกันการผลิตผลิตภัณฑ์หรือโดยสารประกอบออกฤทธิ์ทางชีวภาพอื่น

ตัวอย่าง แนวทางที่มีประสิทธิภาพมีหลายวิธีในการ "แก้ไข" ความผิดปกติทางเมตาบอลิซึมทางพันธุกรรมโดยการเปลี่ยนผลิตภัณฑ์: การแนะนำสเตียรอยด์ที่จำเป็นสำหรับภาวะต่อมหมวกไตมีมากเกินไป แต่กำเนิด, ไทรอกซีนสำหรับภาวะไทรอยด์ทำงานต่ำ, ฮอร์โมนการเจริญเติบโตสำหรับต่อมใต้สมองแคระ, ยูริดีนสำหรับภาวะกรดในปัสสาวะ น่าเสียดายที่ยังไม่มีตัวอย่างการทดแทนโปรตีนในเซลล์แม้ว่าจะมีความพยายามในทิศทางนี้ (ตัวอย่างเช่นในการรักษาโรค lysosomal)

ตัวอย่างที่คล้ายกันนี้ไม่เพียงแต่เป็นที่รู้จักสำหรับความผิดปกติของระบบเมตาบอลิซึมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงโรคทางพันธุกรรมอื่นๆ ด้วย ดังนั้นการแนะนำ antihemophilic globulin จะช่วยป้องกันเลือดออกในฮีโมฟีเลีย, γ-globulin ช่วยในเรื่อง agammaglobulinemia, อินซูลิน - กับโรคเบาหวาน

ใน acrodermatitis enteropathica การขาดสังกะสีจะเกิดขึ้นเนื่องจากมีข้อบกพร่องในปัจจัยที่มีผลผูกพันกับสังกะสีในลำไส้ ในกรณีนี้ อาการของผู้ป่วยจะดีขึ้นอย่างเท่าเทียมกันโดยการบริหารของ เต้านมซึ่งมีสารจับกับสังกะสี และรับประทานยาเตรียมสังกะสี ทันทีที่ความเข้มข้นของสังกะสีในเลือดถึงระดับปกติ สภาพของผู้ป่วยจะดีขึ้นทันที

ในการรักษาตามหลักการของการเปลี่ยนผลิตภัณฑ์ คุณจำเป็นต้องรู้กลไกที่ละเอียดอ่อนของการเกิดโรค และเข้าไปแทรกแซงกลไกเหล่านี้ (คืนเงินให้กับผลิตภัณฑ์) อย่างระมัดระวังและรอบคอบ ดังนั้นความพยายามเบื้องต้นในการรักษาโรค Menkes โดยการเปลี่ยนทองแดงจึงไม่ได้ผล

นำไปสู่ความสำเร็จแม้ว่าความเข้มข้นของทองแดงและเซรูโลพลาสมินในเลือดของผู้ป่วยจะถึงระดับปกติก็ตาม ปรากฎว่าข้อบกพร่องในโรคนี้เกิดจากการละเมิดกฎระเบียบของการสังเคราะห์โปรตีนที่จับกับทองแดงซึ่งทำให้มั่นใจได้ถึงปริมาณทองแดงในเซลล์ ด้วยเหตุนี้การเตรียมทองแดงจึงไม่ทำให้สภาพของผู้ป่วยดีขึ้น

ความจำเป็นในการทราบกลไกที่ละเอียดอ่อนของเมแทบอลิซึมเพื่อการรักษาสามารถแสดงตัวอย่างได้จากตัวอย่างของภาวะฟอสเฟตเมียแบบ X-linked ในโรคนี้ ความผิดปกติของไตขั้นต้นในการดูดซึมฟอสเฟตทำให้การสร้างแร่กระดูก (โรคกระดูกอ่อน) และภาวะแคลเซียมในเลือดต่ำลดลง (ลดลง) การกลืนฟอสเฟตและ 1,25-dihydroxycholecalciferol ช่วยเพิ่มแร่ธาตุของกระดูกและลดภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำ แต่ไม่เปลี่ยนข้อบกพร่องหลักของการสูญเสียฟอสเฟตในปัสสาวะ ในเรื่องนี้มีความเสี่ยงสูงที่จะเกิดภาวะแคลเซียมในเลือดสูงซึ่งหมายความว่าในระหว่างการรักษาจำเป็นต้องควบคุมระดับแคลเซียมในเลือด

โดยทั่วไป เราสามารถคาดหวังความก้าวหน้าเพิ่มเติมในการรักษาโรคผ่านการทดแทนผลิตภัณฑ์ (โปรตีน ฮอร์โมน) ที่เกี่ยวข้องกับความสำเร็จของชีววิทยากายภาพเคมี พันธุวิศวกรรม และเทคโนโลยีชีวภาพ วิธีการทางพันธุวิศวกรรมถูกนำมาใช้เพื่อให้ได้โปรตีนและฮอร์โมนของมนุษย์โดยเฉพาะซึ่งจำเป็นต่อการเติมเต็มการเชื่อมโยงการเผาผลาญที่เสียหายในการรักษาโรคทางพันธุกรรม (อินซูลิน, โซมาโตโทรปิน, IFN ฯลฯ )

ความสำเร็จในการได้รับและการผสมพันธุ์เป็นที่รู้จักกันดี สัตว์ทดลองดัดแปลงพันธุกรรมแม้ว่าในทางเทคนิคแล้วการสร้างสัตว์ในฟาร์มดัดแปลงพันธุกรรมจะยากกว่าสัตว์ทดลองมาก แต่ก็เป็นงานที่แก้ไขได้ สัตว์ใหญ่สามารถให้โปรตีนได้ในปริมาณมาก สัตว์ดัดแปลงพันธุกรรมซึ่งเซลล์ผลิตโปรตีนที่ต้องการสามารถเรียกว่าเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ คุณสามารถรับลูกหลานจากพวกเขาได้เช่น สามารถสืบพันธุ์จากรุ่นสู่รุ่นได้

การสร้างสัตว์ดัดแปรพันธุกรรมเริ่มต้นด้วยการรวมยีนสองยีนเข้าด้วยกัน ซึ่งแต่ละยีนจะถูกโคลนแยกกัน ยีนหนึ่งเข้ารหัสโปรตีนที่ต้องการ ส่วนอีกยีนหนึ่งนำมาจากต่อมหรืออวัยวะอื่นที่จะผลิตโปรตีนนี้ ตัวอย่างเช่น หากมีการผลิตโปรตีนในนม ยีนเฉพาะอวัยวะก็จะเป็นยีนจากต่อมน้ำนม

DNA ลูกผสมถูกฉีดเข้าไปในไข่หรือเอ็มบริโอที่ปฏิสนธิ ประมาณ 1-5% ของกรณีจะมีการใส่ DNA

ข้าว. 10.3.หมูดัดแปลงพันธุกรรมที่ผลิตฮีโมโกลบินของมนุษย์

ข้าว. 10.4.วัวดัดแปลงพันธุกรรมที่มียีนแลคโตเฟอรินของมนุษย์ ลูกวัวที่มียีนเดียวกันได้มาจากเขา

เข้าไปในจีโนม ไข่ทั้งหมดจะถูกฝังเข้าไปในมดลูกของตัวเมีย และสัตว์ที่เกิดจะได้รับการทดสอบว่ามียีนลูกผสมอยู่หรือไม่ ลูกหลานได้มาจากสัตว์ผู้ก่อตั้งและทำให้เกิดฝูงขึ้น

ตัวอย่างหนึ่งของถังปฏิกรณ์ชีวภาพที่มีชีวิตคือสุกรซึ่งผลิตฮีโมโกลบินของมนุษย์ (รูปที่ 10.3) มันถูก “ออกแบบ” ในปี 1991 ประมาณ 15% ของเซลล์เม็ดเลือดแดงของสุกรมีฮีโมโกลบินของมนุษย์ ของเขา

สามารถแยกออกจากฮีโมโกลบินของสุกรได้โดยวิธีเตรียมการ เฮโมโกลบินดังกล่าวไม่มีไวรัสของมนุษย์ แม้ว่าในบางกรณีจะไม่สามารถตัดปฏิกิริยาการแพ้ออกได้

สัตว์ดัดแปลงพันธุกรรมอีกชนิดหนึ่งคือวัวที่ผลิตแลคโตเฟอร์รินของมนุษย์ซึ่งถูกขับออกมาในนม อันเป็นผลมาจากการถ่ายโอนไข่ดัดแปรพันธุกรรมทำให้เกิดวัว (รูปที่ 10.4) ซึ่งกลายเป็นพ่อของสาวดัดแปลงพันธุกรรมจำนวนมากซึ่งต่อมาผลิตแลคโตเฟอร์รินในนม

ข้าว. 10.5.แพะดัดแปรพันธุกรรมซึ่งนมมีสารกระตุ้นพลาสมิโนเจน (เอนไซม์ละลายลิ่มเลือด)

สัตว์ดัดแปลงพันธุกรรมอื่นๆ ยังได้รับมาอีกด้วย แพะดัดแปรพันธุกรรม (รูปที่ 10.5) หลั่งสารกระตุ้นพลาสมิโนเจนในนมซึ่งละลายลิ่มเลือดกระต่ายดัดแปรพันธุกรรมจะหลั่งเอนไซม์α-glucosidase เพื่อรักษาโรคปอมเปอีไก่ดัดแปรพันธุกรรมวางไข่ด้วยแอนติบอดีของมนุษย์

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์ในประเทศได้พัฒนาวิธีการแปลงเพศอวัยวะเป้าหมายที่สั้นลงและราคาถูกลง ยีนที่ต้องการไม่ได้ถูกใส่เข้าไปในไข่ แต่เข้าไปในต่อมน้ำนมโดยตรง ยีนในสัตว์ดังกล่าวมีอยู่ในเต้านมเท่านั้น วัว สุกร และแพะดัดแปลงพันธุกรรมได้รับการผลิตเพื่อใช้เป็นเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพสำหรับอุตสาหกรรมยา

แก้ไขการเผาผลาญในระดับเอนไซม์

วิถีทางหลายขั้นตอนของการแปลงสารตั้งต้นในระหว่างกระบวนการแลกเปลี่ยนจะดำเนินการโดยใช้เอนไซม์ที่เหมาะสม กลุ่มใหญ่โรคทางพันธุกรรมเกิดจากการกลายพันธุ์ของยีนที่กำหนดการสังเคราะห์เอนไซม์ (เอนไซม์) การแทรกแซงในการพัฒนาของโรค (การแก้ไข) ในระดับเอนไซม์เป็นตัวอย่างของการรักษาโรคในระยะปฐมภูมิเช่น เข้าใกล้การรักษาแบบ etiotropic การรักษาประเภทนี้ใช้เพื่อแก้ไขโรคทางเมตาบอลิซึมทางพันธุกรรมซึ่งทราบถึงเอนไซม์ที่ผิดปกติตามหน้าที่ สำหรับการรักษาดังกล่าว เป็นไปได้ที่จะแนะนำปัจจัยร่วมหรือกระตุ้น (ยับยั้ง) การสังเคราะห์เอนไซม์โดยใช้ยา หรือชดเชยการขาดเอนไซม์

การบริหารร่วมปัจจัยใช้สำหรับโรคทางพันธุกรรมหลายชนิด อย่างที่ทราบกันดีอยู่แล้วบ้าง ความผิดปกติแต่กำเนิดเมแทบอลิซึมเกี่ยวข้องกับการหยุดชะงักของการสังเคราะห์หรือการขนส่งโคแฟกเตอร์เฉพาะ ซึ่งเปลี่ยนแปลงกิจกรรมการเร่งปฏิกิริยาปกติของเอนไซม์ ในกรณีเหล่านี้ การเติมโคแฟกเตอร์ที่เหมาะสมจะเพิ่มการทำงานของเอนไซม์และแก้ไขข้อบกพร่องทางเมตาบอลิซึมอย่างมีนัยสำคัญ แสดงให้เห็นว่าในสภาวะที่ขึ้นอยู่กับวิตามิน การเพิ่มขึ้นของกิจกรรมที่เหลือของคอมเพล็กซ์เอนไซม์กลายพันธุ์ไม่เพียงช่วยให้สภาพทางชีวเคมีดีขึ้นเท่านั้น แต่ยังช่วยให้สภาพทางคลินิกดีขึ้นด้วย มีตัวอย่างมากมายของการรักษาโรคทางพันธุกรรมโดยการเพิ่มปัจจัยร่วมซึ่งยังห่างไกลจากการจำแนกประเภทที่ละเอียดถี่ถ้วนซึ่งแสดงไว้ในตาราง 1 10.2.

ตารางที่ 10.2.ความผิดปกติของระบบเมตาบอลิซึมในการรักษาโดยมีการเพิ่มปัจจัยร่วม

ตารางที่ 10.2 แสดงให้เห็นว่าในการรักษาโรคทางพันธุกรรม ปัจจัยร่วมเดียวกันสามารถทำหน้าที่ต่างกันได้ การบริหาร cofactor สำหรับการรักษามดลูกของทารกในครรภ์ (เช่นในกรณีของภาวะเลือดเป็นกรดเมทิลมาโลนิกที่ขึ้นกับ β) ดูเหมือนว่าจะมีแนวโน้มที่ดี

การดัดแปลงกิจกรรมของเอนไซม์

นี่เป็นแนวทางที่กำหนดไว้แล้วในการรักษาโรคทางเมตาบอลิซึมทางพันธุกรรม กลยุทธ์สำหรับการรักษาดังกล่าวแสดงไว้ในตารางที่ 1 10.3 ซึ่งมีตัวอย่างบางส่วน

ตารางที่ 10.3.การรักษาโรคทางพันธุกรรมโดยการปรับเปลี่ยนการทำงานของเอนไซม์

ท้ายตาราง 10.3

การเหนี่ยวนำการสังเคราะห์เอนไซม์สามารถใช้เพื่อเพิ่มการทำงานของเอนไซม์ที่ตกค้างได้โดยการให้ยา ตัวอย่างเช่นฟีโนบาร์บาร์บิทัลและยาที่เกี่ยวข้องจะกระตุ้นการทำงานของเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมและการสังเคราะห์เอนไซม์ที่จำเพาะต่อมัน ในเรื่องนี้ phenobarbital ใช้เพื่อรักษาอาการของ Gilbert และ Crigler-Najjar ในเวลาเดียวกันระดับบิลิรูบินในเลือดจะลดลง วิธีการนี้มีความสำคัญเป็นพิเศษในโรคที่เกิดจากการผลิตเอนไซม์ที่ผลิตในเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมไม่เพียงพอ

การเหนี่ยวนำการสังเคราะห์เอนไซม์ด้วย danazol (อนุพันธ์ของ ethynyltestosterone) ใช้ในการรักษาภาวะขาดα 1 -antitrypsin และ angioedema ในกรณีที่ขาดα 1 -antitrypsin การใช้ danazol เป็นเวลา 30 วันจะเพิ่มระดับโปรตีนในซีรั่มอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้น, วิธีนี้สามารถใช้ป้องกันภาวะแทรกซ้อนในปอดได้

Angioedema มาพร้อมกับการลดลงของปริมาณของสารยับยั้ง esterase ในซีรั่ม C ที่ใช้งานได้ตามหน้าที่ลดลง 50% การใช้แอนโดรเจนจะเพิ่มระดับสารยับยั้งเอสเทอเรส 3-5 เท่า การให้ยา danazol ในช่องปากเพื่อป้องกันโรคจะช่วยลดหรือป้องกันภาวะ angioedema เฉียบพลัน มีภาวะ virilization น้อยที่สุด และมีความเกี่ยวข้องกับความเป็นพิษต่อตับน้อยที่สุด

การปราบปรามการสังเคราะห์เอนไซม์ใช้ในการรักษา porphyrias เฉียบพลันซึ่งเป็นพื้นฐานทางชีวเคมีซึ่งเป็นการผลิตที่เพิ่มขึ้นของ aminolevulinate synthetase เฮมาตินยับยั้งการสังเคราะห์เอนไซม์นี้และกำจัดออกอย่างรวดเร็ว การโจมตีแบบเฉียบพลันพอร์ฟีเรีย

ทดแทนเอนไซม์

ความสำเร็จของเอนไซม์วิทยาสมัยใหม่ทำให้สามารถแยกแยะส่วนนี้ในการรักษาโรคทางพันธุกรรมได้ นี่คือการแทรกแซงในระดับประถมศึกษา ผลิตภัณฑ์โปรตีนยีน. วิธีการที่ทันสมัยทำให้สามารถรับปริมาณของเอนไซม์ที่ออกฤทธิ์เพื่อวัตถุประสงค์ในการทดลองและทางคลินิกซึ่งจำเป็นต่อการเติมเต็มในโรคทางพันธุกรรมบางชนิด มีการกล่าวถึงกรณีของการบำบัดทดแทนข้างต้น: ฮอร์โมนสำหรับโรคต่อมไร้ท่อ, โกลบูลินต้านฮีโมฟิลิกสำหรับฮีโมฟีเลีย, γ-โกลบูลินสำหรับอะแกมมาโกลบูลินีเมีย กลยุทธ์การบำบัดด้วยเอนไซม์นั้นใช้หลักการเดียวกันในการจับคู่ผลิตภัณฑ์ที่ขาดหายไปทุกประการ

ประเด็นหลักของการพัฒนาสมัยใหม่ในด้านการบำบัดด้วยเอนไซม์คือวิธีการส่งเอนไซม์ไปยังเซลล์เป้าหมายและการก่อตัวของเซลล์ย่อยที่เกี่ยวข้องกับพยาธิวิทยาทางเมตาบอลิซึม

สมมติฐานการทำงานของการบริหารเอนไซม์จากภายนอกนั้นขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่าไลโซโซมมักเป็นที่ตั้งของกระบวนการทางพยาธิวิทยาและในขณะเดียวกันก็มีบทบาทสำคัญในการเผาผลาญของเซลล์ มีการทดสอบความเป็นไปได้ในการส่งเอนไซม์ไปยังไลโซโซม การรักษากิจกรรมในเซลล์และการโต้ตอบกับสารตั้งต้นในการทดลองกับการเพาะเลี้ยงไฟโบรบลาสต์ที่ได้รับจากบุคคลที่มีโรคจากการสะสมไลโซโซมต่างๆ เอนไซม์ที่ใส่เข้าไปในอาหารเลี้ยงเชื้อช่วยปรับปรุงการเผาผลาญของสารประกอบที่เกี่ยวข้อง การแก้ไขนี้แสดงให้เห็นในไกลโคสฟิงโกไลปิด, มิวโคโพลีแซคคาริโดส, ไกลโคจีโนส และไกลโคโปรตีนหลายชนิด การทดลองแสดงให้เห็นว่ามีความเป็นไปได้ที่จะแทนที่เอนไซม์ที่แทรกซึมเข้าไปในเซลล์ไปถึงไลโซโซมและทำให้การแปลงของสารตั้งต้นเป็นปกติ อย่างไรก็ตาม การบริหารกล้ามเนื้อ ฉีดเข้าเส้นเลือดดำ และในท่อลมของเอนไซม์ที่ได้รับจากเชื้อราหรืออวัยวะของวัวแก่ผู้ป่วยที่มีภาวะไกลโคจีโนซิส มิวโคโพลีแซ็กคาริโดส มะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดเมตาโครมาติก และโรค Fabry ที่อ่อนแอลงไม่ได้ให้ผลลัพธ์เชิงบวกที่มีนัยสำคัญ ดังนั้นกลยุทธ์การบำบัดด้วยเอนไซม์จึงจำเป็นต้องกำหนดทิศทางหลักซึ่งสรุปได้ด้านล่างนี้

ความสามารถในการได้รับเอนไซม์ที่ไม่ก่อภูมิคุ้มกันและปลอดเชื้อที่มีความเสถียรในปริมาณที่เพียงพอและมีฤทธิ์จำเพาะสูง

การป้องกันกิจกรรมที่แนะนำจากการเปลี่ยนรูปทางชีวภาพและการเฝ้าระวังภูมิคุ้มกัน ตลอดจนการส่งเอนไซม์ไปยังเนื้อเยื่อเป้าหมายและการก่อตัวของเซลล์ย่อยที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการทางพยาธิวิทยา

การทดสอบแบบจำลองสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเพื่อการประเมินและการคัดเลือก กลยุทธ์ที่ดีที่สุดการบำบัดด้วยเอนไซม์

การทดลองทางชีวเคมีและทางคลินิกที่วางแผนอย่างเหมาะสมและได้รับอนุญาตในผู้ป่วย

ในยุค 70 ของศตวรรษที่ XX แสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการได้รับเอนไซม์จากเนื้อเยื่อของมนุษย์ และพัฒนาระบบติดตามชะตากรรมของเอนไซม์ในร่างกายของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม การทดลองทางคลินิกครั้งแรกได้ดำเนินการกับความผิดปกติของไลโซโซมต่างๆ สิ่งเหล่านี้คือ GM2 gangliosidosis (β-hexosaminidase A จากปัสสาวะ), glycogenosis type II (รก α-galactosidase), โรค Fabry (รก α-galactosidase), โรค Gaucher (รก β-glucosidase) ก่อนการทดสอบทางคลินิก พบว่าเอนไซม์ของมนุษย์ที่มีความบริสุทธิ์สูงสามารถไฮโดรไลซ์ซับสเตรตตามธรรมชาติได้ การทดสอบพบว่ามีเอนไซม์เมื่อฉีดเข้าเส้นเลือดดำหรือใต้ผิวหนัง เนื้อเยื่อตับ- ในเวลาเดียวกันความเข้มข้นของเอนไซม์ในเลือดลดลงและในตับก็เพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม พวกมันไม่สามารถเจาะสมองได้เนื่องจากการทำงานของเยื่อหุ้มสมองเป็นอุปสรรค ซึ่งนำไปสู่ข้อสรุปว่าการส่งเอนไซม์เฉพาะไปยังเซลล์เป้าหมายเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับแต่ละโรค การส่งไปยังโครงสร้างเซลล์ที่แตกต่างกันอาจต้องมีการทำให้บริสุทธิ์โดยเฉพาะหรือการดัดแปลงทางเคมีของเอนไซม์

ในการพัฒนาวิธีการรักษาโรคทางพันธุกรรมด้วยเอนไซม์ประการแรกจำเป็นต้องมุ่งเน้นไปที่กลไกการทำให้เกิดโรค: ในเซลล์ใดสารตั้งต้นปฏิกิริยาจะสะสมในลักษณะใดและในรูปแบบใด และโดยปกติแล้วเอนไซม์จะไปถึงสารตั้งต้นในลักษณะใด ขั้นตอนกลางของการเผาผลาญคืออะไร - ในด้านหนึ่ง? เป็นการแทรกแซงกลไกทางพยาธิสรีรวิทยาที่รับผิดชอบในการสังเคราะห์ การกระจาย และการสะสมของสารตั้งต้นที่สามารถใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการรักษา: ในบางกรณีจำเป็นต้องเพิ่มเวลาในการไหลเวียนของเอนไซม์ในเลือด ในบางกรณีก็จำเป็นต้องเพิ่มเวลาการไหลเวียนของเอนไซม์ในเลือด จำเป็นต่อการอำนวยความสะดวกในการส่งเอนไซม์ไปยังเซลล์ที่กำหนดอย่างเคร่งครัด

จากการวิเคราะห์พยาธิวิทยาของเซลล์ปฐมภูมิในโรคที่เก็บไลโซโซมต่างๆ เป็นที่ชัดเจนว่าแม้แต่โรคที่คล้ายคลึงกันโดยพื้นฐานแล้วก็ยังแตกต่างกัน

ข้อบกพร่องหลักเกิดเฉพาะที่ในเซลล์ประสาท (สฟิงโกไลปิด, ไกลโคโปรตีน) ในเซลล์ของระบบเรติคูโลเอนโดธีเลียม (โรค Niemann-Pick, โรค Gaucher), เยื่อบุผนังหลอดเลือด, เซลล์ Schwann และกล้ามเนื้อโครงร่าง

การพัฒนาเชิงทดลองในด้านการบำบัดด้วยเอนไซม์สำหรับโรคทางพันธุกรรมทำให้สามารถประเมินการดูดซึมของโมเลกุลของเอนไซม์โดยตัวรับ, เซลล์ตับ, เซลล์ของระบบเรติคูโลเอนโดธีเลียม, ไฟโบรบลาสต์, เซลล์บุผนังหลอดเลือดในหลอดเลือด ฯลฯ สิ่งนี้ได้เพิ่มความเป็นไปได้ในการพัฒนาการรักษาโรคทางพันธุกรรมแบบกำหนดเป้าหมาย โดยหลักๆ แล้วใช้วิธีการใหม่ในการส่งเอนไซม์ไปยังเซลล์เป้าหมายในถุงพาหะสังเคราะห์หรือไมโครแคปซูลไลโปโซม หรือในองค์ประกอบทางธรรมชาติ - เม็ดเลือดแดงอัตโนมัติ วิธีการจัดส่งดังกล่าวได้รับการพัฒนาเพื่อรักษาโรคทางพันธุกรรมไม่เพียงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงโรคอื่น ๆ ด้วย จัดส่งแบบกำหนดทิศทาง สารยาเข้าสู่อวัยวะ เนื้อเยื่อ และเซลล์ - ปัญหาเร่งด่วนของการแพทย์โดยทั่วไป

ความก้าวหน้าสมัยใหม่ในด้านชีววิทยากายภาพและเคมีทำให้สามารถสร้างไมโครแคปซูลรูปแบบใหม่ได้ การเตรียมเอนไซม์(การส่งผ่านโดยอาศัยสื่อกลาง) หรือให้แน่ใจว่าการจับเอนไซม์ที่ไหลเวียนอยู่ในเลือดสมบูรณ์มากขึ้นโดยตัวรับของเซลล์เป้าหมาย (การรับสื่อกลาง)

ไลโปโซมเป็นตุ่มหลายชั้นที่มีชั้นน้ำและชั้นไขมันสลับกัน เมื่อสร้างไลโปโซม คุณสามารถเปลี่ยนประจุผนัง ขนาด และจำนวนชั้นได้ แอนติบอดีต่อเซลล์เป้าหมายสามารถติดเข้ากับเมมเบรนของไลโปโซมได้ ซึ่งจะทำให้ส่งไลโปโซมได้แม่นยำยิ่งขึ้น ไลโปโซมที่เต็มไปด้วยเอนไซม์ ในทางที่แตกต่างการฉีดจะถูกจับโดยเซลล์อย่างดี เปลือกไขมันของพวกมันถูกทำลายโดยไลเปสภายนอกและเอนไซม์ที่ปล่อยออกมาจะทำปฏิกิริยากับสารตั้งต้น

นอกเหนือจากการสร้างพาหะเทียม - ไลโปโซม - ยังได้รับการพัฒนาวิธีการโหลดเม็ดเลือดแดงด้วยเอนไซม์ ในกรณีนี้ สามารถใช้เซลล์เม็ดเลือดแดงที่คล้ายคลึงกันหรือแม้แต่เซลล์อัตโนมัติได้ การโหลดเอนไซม์สามารถทำได้โดยภาวะ hypotonia หรือการฟอกไต หรือโดย endocytosis ที่เกิดจากคลอร์โปรมาซีน

โอกาสในการรักษาโรคทางพันธุกรรมโดยการแทนที่เอนไซม์ขึ้นอยู่กับความสำเร็จของวิทยาเอนไซม์ วิศวกรรมเซลล์ และชีววิทยากายภาพเคมี แนวทางใหม่ควรรับประกันการแยกเอนไซม์ที่มีความบริสุทธิ์สูงออกจากเนื้อเยื่อของมนุษย์โดยเฉพาะ การนำเอนไซม์เหล่านั้นเข้าสู่เซลล์ในรูปแบบออกฤทธิ์ผ่านการรับทางอ้อมหรือการนำส่งโดยอ้อม การป้องกันการยับยั้งทางชีวภาพ และการยกเว้นปฏิกิริยาภูมิคุ้มกัน มีแนวทางในการแก้ปัญหาแต่ละข้ออยู่แล้ว ดังนั้นเราจึงหวังว่าการพัฒนาเอนไซม์บำบัดสำหรับโรคทางพันธุกรรมจะประสบความสำเร็จมากยิ่งขึ้นไปอีก

การผ่าตัด

การผ่าตัดรักษาโรคทางพันธุกรรมมีบทบาทสำคัญในระบบการรักษาพยาบาลสำหรับผู้ป่วย นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าประการแรกพยาธิวิทยาทางพันธุกรรมหลายรูปแบบมาพร้อมกับความผิดปกติของ morphogenetic รวมถึงข้อบกพร่องในการพัฒนา ประการที่สอง การเสริมอำนาจ เทคนิคการผ่าตัดทำให้ปฏิบัติการยากๆ มากมายเข้าถึงได้ ประการที่สาม การช่วยชีวิตและการดูแลผู้ป่วยหนักช่วยชีวิตทารกแรกเกิดที่เป็นโรคทางพันธุกรรม และผู้ป่วยดังกล่าวจำเป็นต้องได้รับการดูแลด้วยการผ่าตัดในภายหลัง

การดูแลผู้ป่วยโรคทางพันธุกรรมทางศัลยกรรม ปริทัศน์รวมถึงการกำจัด การแก้ไข การปลูกถ่าย การผ่าตัดมักมุ่งเป้าไปที่การขจัดอาการของโรค อย่างไรก็ตามในบางกรณี การดูแลด้วยการผ่าตัดเป็นมากกว่าการรักษาตามอาการ โดยเข้าใกล้ผลของการรักษาด้วยเชื้อโรค ตัวอย่างเช่น การผ่าตัดบายพาสแบบผ่าตัดสามารถใช้เพื่อเปลี่ยนวิถีทางของการเปลี่ยนแปลงทางพยาธิวิทยาของสารตั้งต้นของปฏิกิริยาทางพยาธิวิทยา สำหรับไกลโคจีโนซิสประเภท I และ III จะมีการสร้างแอนัสโตโมซิสระหว่างพอร์ทัลและ Vena Cava ที่ด้อยกว่า ซึ่งจะช่วยให้กลูโคสบางส่วนหลังจากการดูดซึมในลำไส้สามารถผ่านตับได้และไม่สะสมอยู่ในรูปของไกลโคเจน มีการเสนอวิธีแก้ปัญหาที่คล้ายกันสำหรับภาวะไขมันในเลือดสูงในครอบครัว (ประเภท IIa) - anastomosis ระหว่างลำไส้เล็กส่วนต้นและลำไส้เล็กส่วนต้น ส่งผลให้การดูดซึมคอเลสเตอรอลลดลง

ตัวอย่างของการผ่าตัดรักษาทั่วไป ได้แก่ การผ่าตัด polyposis ลำไส้ใหญ่ทางพันธุกรรม (การกำจัด) การผ่าตัดตัดม้ามสำหรับโรคฮีโมโกลบินผิดปกติ การผ่าตัดเอาตาออก

เรติโนบลาสโตมา, ไตที่มีเนื้องอก Wilms เป็นต้น ในบางกรณี การผ่าตัดรักษาเป็นส่วนหนึ่งของการรักษาที่ซับซ้อน ตัวอย่างเช่นในกรณีของ cystic fibrosis อาจมี meconium ileus ในทารกแรกเกิดได้และ pneumothorax เกิดขึ้นในระหว่างการพัฒนาของโรค ทั้งสองสามารถถอดออกได้โดยการผ่าตัด

สถานที่สำคัญในการรักษาโรคทางพันธุกรรมถูกครอบครองโดย ศัลยกรรมตกแต่ง:ด้วยการไม่รวมตัวกัน ริมฝีปากบน, ข้อบกพร่อง แต่กำเนิดหัวใจ, atresia ของระบบทางเดินอาหาร, hypospadias เพื่อแก้ไข ระบบกล้ามเนื้อและกระดูกฯลฯ

การปลูกถ่ายอวัยวะและเนื้อเยื่อเนื่องจากวิธีการรักษาโรคทางพันธุกรรมเริ่มเข้าสู่การปฏิบัติมากขึ้น การปลูกถ่ายอวัยวะถือได้ว่าเป็นการถ่ายโอนข้อมูลทางพันธุกรรมตามปกติไปยังผู้ป่วยที่มีความผิดปกติของระบบเมตาบอลิซึม แนวทางนี้เกี่ยวข้องกับการปลูกถ่ายเซลล์ เนื้อเยื่อ และอวัยวะที่มี DNA ปกติเพื่อผลิตเอนไซม์ที่ออกฤทธิ์หรือผลิตภัณฑ์ยีนอื่น ๆ ในผู้รับ จะมีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อกระบวนการทางพยาธิวิทยาถูกจำกัดไว้ที่อวัยวะหรือเนื้อเยื่อเดียวซึ่งได้รับการปลูกถ่าย

การปลูกถ่ายอวัยวะได้ดำเนินการไปแล้วสำหรับโรคทางพันธุกรรมต่างๆ และช่วยให้สามารถชดเชยการขาดเอนไซม์ ฮอร์โมน ฟังก์ชั่นภูมิคุ้มกันหรือปกป้องอวัยวะจากความผิดปกติในการทำงานที่เกิดจากการกลายพันธุ์ของยีนโครงสร้างได้อย่างมีประสิทธิภาพ ตารางที่ 10.4 แสดงรายการโรคทางพันธุกรรมที่ใช้การปลูกถ่ายแบบ allotransplantation

ตารางที่ 10.4.การประยุกต์ใช้การปลูกถ่ายอวัยวะเพื่อการรักษาโรคทางพันธุกรรม

ท้ายตาราง 10.4

การปลูกถ่ายสมัยใหม่มีศักยภาพที่ดีและความสำเร็จนี้สามารถนำไปใช้ในการรักษาโรคทางพันธุกรรมได้ มีรายงานมากมายเกี่ยวกับความสำเร็จในการปลูกถ่ายอวัยวะ (ไขกระดูก ไธมัส ตับของทารกในครรภ์ ตับของผู้บริจาค ตับอ่อน ม้าม และโดยเฉพาะอย่างยิ่งไต) ตามที่กล่าวไว้ในตาราง 10.4 รัฐ การแก้ไขการปลูกถ่าย กลไกทางพยาธิวิทยาความผิดปกติทางพันธุกรรม

นอกเหนือจากการปลูกถ่ายอวัยวะแล้ว ยังมีการพัฒนาวิธีการปลูกถ่ายเซลล์ซึ่งหน้าที่นี้มีส่วนสำคัญในการเกิดโรคของความผิดปกติของการเผาผลาญทางพันธุกรรม การรักษาสเต็มเซลล์จะกล่าวถึงด้านล่าง

โดยสรุป ควรให้ความสนใจกับความเป็นไปได้มหาศาลของการผ่าตัดรักษาโรคทางพันธุกรรมซึ่งยังไม่ได้ใช้อย่างเต็มที่ ในเรื่องนี้การผ่าตัดด้วยกล้องจุลทรรศน์และการผ่าตัดส่องกล้องมีแนวโน้มที่ดีมาก

การบำบัดแบบ ETIOTROPIC: การบำบัดด้วยเซลล์และยีน

การแนะนำ

การรักษาโรคใด ๆ ตาม Etiotropic นั้นเหมาะสมที่สุดเนื่องจากจะกำจัดสาเหตุของโรคและผลให้สามารถรักษาให้หายขาดได้ แม้จะประสบความสำเร็จในการบำบัดตามอาการและทางพยาธิวิทยาของโรคทางพันธุกรรม แต่คำถามของการรักษา etiotropic ยังคงอยู่ ยิ่งมีความรู้เชิงลึกในด้านทฤษฎีมากขึ้นเท่านั้น

ชีววิทยาทางชีววิทยา ยิ่งมีคำถามเกี่ยวกับการรักษาโรคทางพันธุกรรมที่รุนแรงมากขึ้นเท่านั้น

อย่างไรก็ตาม การกำจัดสาเหตุของโรคทางพันธุกรรมหมายถึงการปรับเปลี่ยนข้อมูลทางพันธุกรรมในมนุษย์อย่างร้ายแรง เช่น การส่งยีนปกติเข้าสู่เซลล์ การปิดยีนกลายพันธุ์ หรือการกลายพันธุ์แบบย้อนกลับของอัลลีลทางพยาธิวิทยา งานเหล่านี้ค่อนข้างยากแม้ว่าจะมีการแทรกแซงในสิ่งมีชีวิตที่ง่ายที่สุดก็ตาม นอกจากนี้เพื่อที่จะดำเนินการรักษาโรคทางพันธุกรรมใด ๆ ตามหลักจริยธรรมจำเป็นต้องเปลี่ยนโครงสร้าง DNA และไม่ได้อยู่ในเซลล์เดียว แต่ในเซลล์ที่ทำงานหลาย ๆ เซลล์ (และเฉพาะในเซลล์ที่ทำงานเท่านั้น!) ก่อนอื่น คุณจำเป็นต้องรู้ว่าการเปลี่ยนแปลงใดที่เกิดขึ้นในยีนอันเป็นผลมาจากการกลายพันธุ์ เช่น โรคทางพันธุกรรมต้องอธิบายไว้ในสูตรทางเคมี

ความยากลำบากของการรักษาโรคทางพันธุกรรม etiotropic นั้นชัดเจน แต่มีโอกาสมากมายที่จะเอาชนะมันซึ่งเกิดจากการถอดรหัสจีโนมมนุษย์ที่ประสบความสำเร็จและความก้าวหน้าของการแพทย์ระดับโมเลกุล

การค้นพบพื้นฐานหลายประการในด้านพันธุศาสตร์และอณูชีววิทยาได้สร้างข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการพัฒนาและการทดสอบทางคลินิกเกี่ยวกับวิธีการรักษาโรคทางพันธุกรรม (การบำบัดด้วยยีนและเซลล์)

ในการทดลองกับไวรัสเนื้องอกที่มี RNA และ DNA (ต้นปี 1970) ความสามารถของไวรัสในการถ่ายโอนยีนไปยังเซลล์ที่ถูกเปลี่ยนรูปได้ถูกเปิดเผย และแนวคิดของการใช้ไวรัสเป็นตัวพายีนได้ถูกกำหนดขึ้น กล่าวอีกนัยหนึ่งคือ แนวคิดของการสร้าง ระบบเวกเตอร์(ดีเอ็นเอลูกผสม) ความสำเร็จที่ประสบความสำเร็จในการทดลองกับ DNA รีคอมบิแนนท์ในช่วงกลางทศวรรษ 1970 ทำให้มีความเป็นไปได้แทบไร้ขีดจำกัดสำหรับการแยกและจัดการยีนยูคาริโอต (รวมถึงมนุษย์) ในช่วงต้นทศวรรษที่ 80 ประสิทธิภาพสูงในการถ่ายโอนยีนตามระบบเวกเตอร์ไปยังเซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมได้รับการพิสูจน์แล้ว ในหลอดทดลองและ ในร่างกาย

ปัญหาพื้นฐานของการบำบัดด้วยยีนในมนุษย์ได้รับการแก้ไขแล้ว ประการแรก สามารถแยกยีนได้พร้อมกับบริเวณขนาบข้าง (ชายแดน) ที่มีลำดับการควบคุมที่สำคัญอย่างน้อยที่สุด ประการที่สอง ยีนที่แยกได้สามารถแทรกเข้าไปในเซลล์แปลกปลอมได้อย่างง่ายดาย “การผ่าตัด” การปลูกถ่ายยีนมีความหลากหลาย

การพัฒนายีนบำบัดเป็นไปอย่างรวดเร็วอย่างน่าอัศจรรย์ ระเบียบวิธีแรกสำหรับการบำบัดด้วยยีนในมนุษย์จัดทำขึ้นในปี 1987 และได้รับการทดสอบในปี 1989 และในปี 1990 การบำบัดด้วยยีนของผู้ป่วยก็เริ่มขึ้น

การรักษาโรคทางพันธุกรรมแบบ Etiotropic สามารถทำได้ที่ระดับเซลล์หรือยีน ร่างกายของผู้ป่วยจะต้องได้รับข้อมูลทางพันธุกรรมเพิ่มเติมที่สามารถแก้ไขข้อบกพร่องทางพันธุกรรมได้ โดยมีจีโนมของเซลล์อัลโลจีนิกหรืออยู่ในรูปแบบของโครงสร้างที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมเป็นพิเศษ

ภายใต้เงื่อนไข "เซลล์บำบัด"เข้าใจวิธีการรักษาด้วยการปลูกถ่ายเซลล์ เซลล์ที่ปลูกถ่ายจะรักษาจีโนไทป์ของผู้บริจาคไว้ ดังนั้นการปลูกถ่ายจึงถือเป็นรูปแบบหนึ่งของการบำบัดด้วยยีน เนื่องจากจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในจีโนมร่างกาย ยีนบำบัด- วิธีการรักษาโดยการแนะนำข้อมูลทางพันธุกรรมเพิ่มเติมเข้าไปในเซลล์ของแต่ละบุคคลในระดับ DNA หรือ RNA (โครงสร้างทางพันธุวิศวกรรม) หรือโดยการเปลี่ยนแปลงการแสดงออกของยีน

โดยทั่วไปจนถึงปัจจุบัน มีการระบุแนวทางการรักษา etiotropic ไว้ 4 ประการ:

การปลูกถ่ายเซลล์ Allogeneic (การบำบัดด้วยเซลล์);

การแนะนำโครงสร้างดัดแปลงพันธุกรรมในเนื้อเยื่อของผู้ป่วย (ยีนบำบัด)

การปลูกถ่ายเซลล์ดัดแปรพันธุกรรมด้วยโครงสร้างที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมแบบกำหนดเป้าหมาย (การบำบัดแบบผสมผสาน)

การเปลี่ยนแปลงการแสดงออกของยีน (ยีนบำบัด)

เซลล์บำบัด

ปัจจุบันการปลูกถ่ายเซลล์หรือการบำบัดด้วยเซลล์เป็นส่วนหนึ่งของเวชศาสตร์ฟื้นฟูที่มีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว เกี่ยวกับการรักษาโรคทางพันธุกรรม เรากำลังพูดถึงเกี่ยวกับการปลูกถ่ายเซลล์อัลโลจีนิก เนื่องจากการปลูกถ่ายด้วยตนเองไม่ได้เปลี่ยนจีโนมกลายพันธุ์ของเซลล์ ที่สุด ผลลัพธ์ที่มีประสิทธิภาพการบำบัดด้วยเซลล์สามารถทำได้โดยการปลูกถ่าย เซลล์ต้นกำเนิด.พวกเขามีความสามารถในการคูณในสภาวะที่ไม่แตกต่างและส่วนอื่น ๆ จะแยกความแตกต่างออกเป็นเซลล์ของอวัยวะที่เปลี่ยนแปลงทางพยาธิวิทยาและปรับปรุงการทำงานของมัน สเต็มเซลล์คืออะไร อยู่ที่ไหน ชนิดและหน้าที่อะไรบ้าง ดูหนังสือ “ชีววิทยาของเซลล์ต้นกำเนิดและเทคโนโลยีเซลล์ เล่ม 2” แก้ไขโดย ศศ.ม. พัลต์เซวา.

แหล่งที่มาของเซลล์ต้นกำเนิดแสดงไว้ในตาราง 10.5.

ตารางที่ 10.5.ประเภทของเซลล์ต้นกำเนิดที่ใช้ในการรักษาโรคทางพันธุกรรม

สิ่งแรกในแง่ของเวลาการใช้งานและปริมาณของการปลูกถ่ายเซลล์ที่ดำเนินการคือไขกระดูกและเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดที่ได้จากการเพาะเลี้ยง เช่นเดียวกับเซลล์สโตรมัลมีเซนไคมัลหลายขั้ว ในช่วงปลายทศวรรษที่ 60 ของศตวรรษที่ผ่านมา การปลูกถ่ายไขกระดูกถูกนำมาใช้เป็นครั้งแรกในการรักษาโรคภูมิคุ้มกันบกพร่องขั้นปฐมภูมิ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เลือดจากสายสะดือยังถูกใช้เป็นแหล่งของต้นกำเนิดเม็ดเลือดและเซลล์สโตรมอลมีเซนไคม์

ตับอ่อน - แหล่งที่มาที่ดีเซลล์ต้นกำเนิดของความแตกต่างระหว่างตับและไม่ใช่ตับ (หลังการเพาะเลี้ยง) สัดส่วนระดับเซลล์ของตับเอ็มบริโอหลังจากการปลูกถ่ายเข้าสู่ร่างกายของผู้รับจะทำหน้าที่ของตับ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในกรณีฉุกเฉินของความเสียหายของตับ

กล้ามเนื้อโครงร่างในการเพาะเลี้ยงก่อให้เกิด myoblasts, myocytes, mesangioblasts ซึ่งมีความสามารถในการสืบพันธุ์ด้วยตนเองและแยกความแตกต่างในทิศทางตรงกันข้ามไปสู่เซลล์กล้ามเนื้อโครงร่าง

การปลูกถ่ายเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดถูกใช้เป็นวิธีการรักษาที่มีประสิทธิภาพสำหรับโรคทางเมตาบอลิซึมทางพันธุกรรมเป็นหลัก โรคจากการสะสมของไลโซโซมและ เพอรอกซีโซมอลโดยรวมแล้ว มีการปลูกถ่ายทั่วโลกประมาณ 1,000 ครั้งสำหรับโรคมากกว่า 20 โรค การบำบัดด้วยการปลูกถ่ายเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดสำหรับ

โรคเมตาบอลิซึมทางพันธุกรรมนั้นขึ้นอยู่กับการผลิตเอนไซม์ที่หายไปในร่างกายเนื่องจากการทำงานของเซลล์ผู้บริจาค จากการทดสอบทางคลินิกทั้งหมดสำหรับโรคมากกว่า 20 โรค มีเพียงสามรูปแบบเท่านั้นที่ให้ผลลัพธ์ที่น่าเชื่อถือ ซึ่งทำให้สามารถแนะนำการปลูกถ่ายเซลล์ดังกล่าวเป็นวิธีการรักษาได้ นี้ Hurler syndrome, X-linked adrenoleukodystrophyและ โรคกระบือ(เม็ดเลือดขาวชนิดโกลบอยด์) สำหรับรูปแบบเหล่านี้ ได้มีการพิจารณาเงื่อนไขการปรับสภาพ การบำบัดก่อนการปลูกถ่าย ข้อบ่งชี้ที่เข้มงวด และอายุของเด็ก

พื้นที่ขนาดใหญ่ในการบำบัดด้วยเซลล์ถูกครอบครองโดยโรคในเลือดและอวัยวะเม็ดเลือดที่เกี่ยวข้องกับความไม่เพียงพอของผลิตภัณฑ์ไขกระดูก เงื่อนไขที่สำคัญที่สุดคือการเลือกผู้บริจาคตามแอนติเจนของ HLA เพื่อลดการเกิดโรคที่เกิดจากกราฟต์เทียบกับโฮสต์ เราจะแสดงรายการโรคที่กำลังรักษาด้วยเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดอยู่แล้วโดยไม่ต้องคำนึงถึงด้านเทคนิคของการบำบัดด้วยเซลล์ นี่ไม่รวมถึงการรักษาประเภทอื่น การปลูกถ่ายเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดใช้ในการรักษาโรคต่อไปนี้: โรคโลหิตจาง Fanconi, ภูมิคุ้มกันบกพร่องปฐมภูมิ, ฮีโมโกลบิโนพาธีการถ่ายเศษส่วนของไขกระดูกแบบ monocytic ให้ผลลัพธ์ที่แย่ลงเนื่องจากมีแอนติเจนของเซลล์ที่เจริญเต็มที่มากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือด

กว่า 15 ปีที่แล้ว เซลล์บำบัดถูกนำมาใช้เพื่อรักษาโรคกระดูกที่สืบทอดมา - achondroplasia และการสร้างกระดูกไม่สมบูรณ์มีการปลูกถ่ายเซลล์ Mesenchymal stromal ที่ได้รับจากไขกระดูก การรักษามุ่งเป้าไปที่การเสริมสร้างการเจริญเติบโตของกระดูก แท้จริงแล้วการใช้เซลล์ mesenchymal stromal ทำให้เกิดผลของการยืดตัวของกระดูกแบบเร่งในระหว่างการสร้างกระดูกที่เบี่ยงเบนความสนใจใน achondroplasia และความสูงที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในผู้ป่วยที่มีความไม่สมบูรณ์ของการสร้างกระดูก

สำหรับการรักษาโรคด้วยเซลล์ของระบบประสาทนั้น มีสเต็มเซลล์จากหลายแหล่ง เช่น จากระบบประสาท เนื้อเยื่อไขมัน ไขกระดูก เป็นต้น เซลล์ต้นกำเนิดจากไขกระดูกมีเซนไคมอลสามารถแยกความแตกต่างออกไปเป็นสเต็มเซลล์ที่เป็นกลางได้ แม้ว่าจะมีการพัฒนาการทดลองจำนวนมาก แต่ก็มีการพิสูจน์แนวทางใหม่ ๆ แต่ก็มีการทดสอบวิธีใหม่ ๆ โปรโตคอลทางคลินิกการรักษาผู้ป่วยที่มีเซลล์ต้นกำเนิดของโรคที่ซับซ้อนในการเกิดโรค เช่น โรคอัลไซเมอร์ โรคฮันติงตัน โรคพาร์กินสัน โรคกล้ามเนื้อ Duchenne เป็นต้น

ไม่ได้รับผลการรักษาที่มีนัยสำคัญ เกณฑ์วิธีทางคลินิกการบำบัดด้วยเซลล์ระบบประสาททั้งหมดอยู่ภายใต้การทดสอบความเป็นพิษปฐมภูมิและความปลอดภัยทางชีวภาพ

ประสิทธิผลของการบำบัดด้วยสเต็มเซลล์มักจะต่ำ และผลการรักษาจะคงอยู่เพียง 6 เดือนแรกเท่านั้น ดังนั้นการบำบัดด้วยเซลล์จึงควรถือเป็นวิธีการเพิ่มเติมมากกว่าวิธีการรักษาหลัก วิธีการรักษาที่สำคัญคือการผสมผสานระหว่างเซลล์บำบัดกับยา โดยเฉพาะเอนไซม์ สำหรับโรคทางเมตาบอลิซึมทางพันธุกรรม ยังมีงานอีกมากรออยู่ข้างหน้าเพื่อนำผลลัพธ์แรกมาสู่วิธีการรักษาที่มีประสิทธิภาพและปลอดภัย แม้จะมีการศึกษาทางคลินิกเกี่ยวกับการบำบัดด้วยเซลล์เป็นจำนวนมาก แต่ก็มีแนวทางการรักษาที่ได้รับการอนุมัติสำหรับเรื่องเฉพาะเจาะจง รูปแบบทางจมูกยังไม่มี (ชนิดเซลล์ จำนวน วิธีการบริหารเซลล์ ระยะเวลาในการแนะนำซ้ำ)

ยีนบำบัด

การบำบัดด้วยยีนโดยการนำโครงสร้างที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมเข้าไปในเซลล์และเนื้อเยื่อของผู้ป่วย (การดัดแปลงพันธุกรรม) ในร่างกาย)สามารถกระตุ้นการเจริญเติบโตของเนื้อเยื่อ การทำงานของอวัยวะต่างๆ ในการบำบัดประเภทนี้ โครงสร้างทางพันธุกรรมที่มีความสามารถเชิงหน้าที่ (เวกเตอร์ทางพันธุกรรม) จะถูกสร้างขึ้นมา สภาพห้องปฏิบัติการ- โครงสร้างเหล่านี้ต้องมียีนเป้าหมาย (หรือส่วนหลัก), เวกเตอร์, โปรโมเตอร์

(รูปที่ 10.6)

ข้าว. 10.6.แผนที่โครงสร้างทางพันธุกรรม (พลาสมิด pAng1) กับยีนแอนจิโอเจนิน การกำหนด: Ang - cDNA ของยีน angiogenin; PrCMV - โปรโมเตอร์ / เพิ่มประสิทธิภาพของ cytomegalovirus ทันที PrSV40 - ผู้สนับสนุนระยะแรก/ต้นกำเนิดของไวรัส SV40 BGH polyA - สัญญาณ polyadenylation ของยีนฮอร์โมนการเจริญเติบโตของวัว; SV40 polyA - สัญญาณ polyadenylation ปลายของไวรัส SV40 neo r - ยีนต้านทานนีโอมัยซิน; amp r - ยีนต้านทานแอมพิซิลลิน ori - ต้นกำเนิดของการจำลอง (f1 - f1 phage; ColE1 - พลาสมิด ColE1)

การบำบัดด้วยยีนตามที่นำเสนอได้รับการทดสอบเพื่อการรักษาโรคหลอดเลือดหัวใจเป็นหลัก: โรคหลอดเลือดหัวใจและภาวะขาดเลือดเรื้อรังที่แขนขา

แม้ว่าการสร้างเส้นเลือดใหม่จะดำเนินการโดยยีนทั้งกลุ่ม (ประมาณ

12) ยีนเป้าหมายที่สำคัญที่สุดสองตัวถูกเลือกเพื่อทดสอบประสิทธิผลของการบำบัดด้วยยีน ในกรณีโรคหลอดเลือดหัวใจ (ในภาวะเฉียบพลันและเรื้อรัง) ใช้การแนะนำยีน วีอีจีเอฟ(ปัจจัยการเจริญเติบโตของหลอดเลือดบุผนังหลอดเลือด)

การเตรียมยีนโดยอาศัยโครงสร้างพลาสมิดที่มียีน VEGF165ในมนุษย์ ถูกนำมาใช้ในขั้นตอนสุดท้ายของการผ่าตัด (การปลูกถ่ายทางเบี่ยงหลอดเลือดหัวใจ การเปลี่ยนหลอดเลือดด้วยเลเซอร์ผ่านกล้ามเนื้อหัวใจ การเปลี่ยนหลอดเลือดของกล้ามเนื้อหัวใจตายน้อยที่สุด) เข้าสู่บริเวณที่ต้องการการสร้างหลอดเลือดใหม่ การปรับปรุงทางคลินิกได้รับการลงทะเบียนในผู้ป่วยทุกราย: มีการสังเกตการเปลี่ยนไปสู่ระดับของโรคหลอดเลือดหัวใจตีบที่รุนแรงมากขึ้น, ปริมาณของยาไนโตรที่ใช้ลดลง; ตัวอย่างด้วย การออกกำลังกายเผยให้เห็นการเพิ่มขึ้นของเกณฑ์ความอดทน ผู้ป่วยทุกรายสังเกตเห็นการปรับปรุงคุณภาพชีวิต การถ่ายภาพด้วยรังสีเผยให้เห็นการลดลงของพื้นที่ทั้งหมด เช่นเดียวกับความรุนแรงของข้อบกพร่องในการสะสมเภสัชรังสี เมื่อเทียบกับภาพก่อนการผ่าตัด

มีผู้ป่วยหลายพันรายด้วย โรคหลอดเลือดหัวใจหัวใจในระยะต่างๆ ขั้นตอนการนำโครงสร้างทางพันธุกรรมเข้าสู่กล้ามเนื้อหัวใจมีความปลอดภัย ผลเชิงบวกของการบำบัดด้วยยีนนั้นพบได้ในการศึกษาทางคลินิกส่วนใหญ่ แต่มีเพียงเล็กน้อย (8-10%)

การสร้างเส้นเลือดใหม่เพื่อการรักษาในการรักษาภาวะขาดเลือดวิกฤตของแขนขาส่วนล่างดำเนินการโดยผู้เขียนหลายคน โดยการนำ DNA ดั้งเดิมเข้าสู่กล้ามเนื้อของขาและต้นขาซึ่งเข้ารหัสโปรตีน VEGF ซึ่งเป็นยีน เอฟจีเอฟ(ปัจจัยการเจริญเติบโตของไฟโบรบลาสต์) โครงสร้างรีคอมบิแนนท์ซึ่งมีพื้นฐานมาจากอะดีโนไวรัสหลายชนิดที่มียีนแอนจิโอเจนิน - อ่างทอง

ในการศึกษาของเรา ผู้ป่วยได้รับการแนะนำด้วยโครงสร้างดัดแปลงพันธุกรรมที่มียีนดังกล่าว อ่างทองโดยตรง การฉีดเข้ากล้ามเข้าไปในกลุ่มกล้ามเนื้อหน้าแข้งของแขนขาที่ได้รับผลกระทบ 3 ครั้งในปริมาณที่เท่ากัน (3x10 9 หน่วยที่ก่อให้เกิดคราบจุลินทรีย์) โดยมีช่วงเวลา 3 วัน แต่ละขั้นตอนรวมการฉีดเข้ากล้ามโดยตรง 4-5 ครั้งด้วยสารละลาย 0.3-0.5 มล. กระจายเท่า ๆ กันในพื้นที่ 15-20x5-6 ซม. ประเมินผลการรักษาหลังจาก 6-24 เดือน

ในการสังเกตทางคลินิกพบผลเชิงบวกในทุกกรณี: เวลา (ระยะทาง) ของการเดินโดยปราศจากความเจ็บปวดเพิ่มขึ้นดัชนีแขนและข้อเท้าเพิ่มขึ้นแผลในกระเพาะอาหารลดลงหรือหายเป็นปกติและการไหลเวียนของกล้ามเนื้อของแขนขาลดลงเพิ่มขึ้น .

ข้อมูลวรรณกรรมและการสังเกตของเราระบุว่าผลเชิงบวกยังคงมีอยู่เป็นเวลา 6-18 เดือนหลังจากนั้นจำเป็นต้องฉีดยาซ้ำหลายครั้ง ดังนั้นโครงสร้างทางพันธุวิศวกรรมจึงประกอบด้วยยีน อ่างทองและ วีอีจีเอฟส่งเสริมการผลิตปัจจัย neoangiogenesis และกระตุ้นการเจริญเติบโต หลอดเลือดในเนื้อเยื่อขาดเลือด หากต้องการข้อมูลเกี่ยวกับสถานะ ปัญหา และแนวโน้มของการบำบัดด้วยยีน โปรดดูบทความชื่อเดียวกันโดย A.V. Kiseleva และคณะ บนซีดี

การรักษาด้วยเซลล์ดัดแปรพันธุกรรม

การบำบัดด้วยเซลล์แปลงพันธุ์ด้วยโครงสร้างที่ได้รับการดัดแปลงพันธุกรรมแบบกำหนดเป้าหมายสามารถเรียกว่าการบำบัดแบบผสมผสาน หากต้องการใช้การบำบัดด้วยยีนด้วยเซลล์ประเภทนี้ จำเป็นต้องนำยีนเป้าหมายเข้าไปในเซลล์ การรวมกันนี้เป็นการรวมคุณสมบัติของเวกเตอร์ของเซลล์ การทำงานของยีน และผลของการบำบัดด้วยเซลล์

การแปลงพันธุ์(การถ่ายทอดสารพันธุกรรม) ในหลอดทดลองมุ่งเป้าไปที่เซลล์เป้าหมายทางร่างกายซึ่งก่อนหน้านี้แยกออกจากร่างกาย (เช่น ตับที่ผ่าตัด การเพาะเลี้ยงเม็ดเลือดขาว ไขกระดูก การเพาะเลี้ยงไฟโบรบลาสต์ เซลล์เนื้องอก) มีการทดสอบหลายวิธีแล้วเพื่อนำ DNA เข้าสู่เซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม: สารเคมี (แคลเซียมฟอสเฟต microprecipitates, DEAE-dextran, ไดเมทิลซัลฟอกไซด์); การรวมตัวของเซลล์ (ไมโครเซลล์, โปรโตพลาสต์); กายภาพ (ไมโครอินเจคชัน, อิเล็กโตรโพเรชัน, เลเซอร์ไมโครอินเจคชัน); ไวรัส (รีโทรไวรัส, อะดีโนไวรัส, ไวรัสที่เกี่ยวข้องกับอะดีโน) วิธีการที่ไม่ใช่ไวรัสหลายวิธีไม่ได้ผล (ยกเว้นการใช้ไฟฟ้าและเลเซอร์ไมโครอินเจคชัน) พาหะที่มีประสิทธิภาพที่สุดของ DNA ไปยังเซลล์คือ "เข็มฉีดยาธรรมชาติ" - ไวรัส

ขั้นตอนของการดัดแปลงเซลล์ควรจบลงด้วยการตรวจสอบความสำเร็จ การทรานส์เจโนซิสถือได้ว่าประสบความสำเร็จหากอย่างน้อย 5% ของเซลล์ที่ได้รับการรักษาทั้งหมดมีสารพันธุกรรมที่แนะนำ

สุดยอดขั้นตอนการบำบัดด้วยยีนผ่านการดัดแปลงพันธุกรรม เซลล์ร่างกาย ในหลอดทดลอง- นี้ การปลูกถ่ายใหม่เซลล์เป้าหมายดัดแปรพันธุกรรม อาจเป็นออร์กาโนโทรปิก (เซลล์ตับถูกแนะนำผ่าน) หลอดเลือดดำพอร์ทัล) หรือนอกมดลูก (เซลล์ไขกระดูกถูกฉีดผ่านหลอดเลือดดำส่วนปลาย)

การบำบัดด้วยยีนจากเซลล์ถูกนำมาใช้ในการปฏิบัติทางคลินิกได้เร็วกว่าที่คาดไว้ การประยุกต์ใช้งานที่หลากหลายสามารถแสดงได้ด้วยตัวอย่างของโรคสามชนิด

การขาดเอดีเอ เด็กหญิงวัย 4 ขวบ (สหรัฐอเมริกา) ป่วยด้วยโรคทางพันธุกรรมที่หายาก - โรคภูมิคุ้มกันบกพร่องปฐมภูมิ (รูปแบบรวมกันรุนแรง) เกิดจากการกลายพันธุ์ของยีน อดา.เด็กหญิงอาศัยอยู่ในกล่องปลอดเชื้อตลอด 4 ปี (ผู้ป่วยที่เป็นโรคนี้ไม่สามารถทนต่อการสัมผัสกับการติดเชื้อใดๆ ได้ เนื่องจากขาดภูมิคุ้มกันโดยสิ้นเชิง)

ก่อนหน้านี้ลิมโฟไซต์ของผู้ป่วยถูกแยกออกจากองค์ประกอบเลือดที่เหลือ และที-ลิมโฟไซต์ถูกกระตุ้นให้เติบโต แล้ว ในหลอดทดลองมีการแนะนำยีนเข้าไปในพวกมัน อดาโดยใช้เวกเตอร์รีโทรไวรัส ลิมโฟไซต์ “ดัดแปลงพันธุกรรม” ที่เตรียมในลักษณะนี้จะถูกส่งกลับเข้าสู่กระแสเลือด

เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 14 กันยายน พ.ศ.2533 และวันนี้ถือเป็นวันเกิดของยีนบำบัดจริงๆ ตั้งแต่ปีนี้เป็นต้นมาวารสาร “Gene Therapy” ก็เริ่มตีพิมพ์

จากระเบียบวิธีการทดลองทางคลินิก เป็นที่ชัดเจนว่า ประการแรก ลิมโฟไซต์จากผู้ป่วยที่มีภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่องขั้นรุนแรงสามารถแยกออกได้ ปลูกในห้องปฏิบัติการ สามารถนำยีนเข้าไปในพวกมันได้ แล้วจึงกลับสู่กระแสเลือด

ปัจจุบันของผู้ป่วย ประการที่สองการรักษาของผู้ป่วยมีประสิทธิผล จำนวนเม็ดเลือดขาวทั้งหมดเพิ่มขึ้นสู่ระดับปกติ และปริมาณโปรตีน ADA ในทีเซลล์เพิ่มขึ้นเป็น 25% ของปกติ ประการที่สาม เป็นเวลา 6 เดือนก่อนการรักษาครั้งต่อไป จำนวนลิมโฟไซต์ "ดัดแปลงพันธุกรรม" และเอนไซม์ ADA ในเซลล์ยังคงที่ เด็กหญิงถูกส่งกลับบ้านจากกล่องปลอดเชื้อ (รูปที่ 10.7)

ข้าว. 10.7.เด็กหญิงสองคนแรกที่ได้รับการรักษาด้วยยีนบำบัดสำหรับภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่องขั้นต้นรวมกันอย่างรุนแรงเนื่องจากการขาดอะดีโนซีน ดีอะมิเนส (ADA) ประมาณ 2.5 ปีหลังจากเริ่มการรักษา

การเลือกโรคเพื่อเริ่มใช้ยีนบำบัดได้รับการพิจารณามาอย่างดี ยีน อดามาถึงตอนนี้ มันถูกโคลน มีขนาดกลาง และรวมเข้ากับพาหะของไวรัสรีโทรไวรัสได้ดี ก่อนหน้านี้ระหว่างการปลูกถ่ายไขกระดูกด้วย

ในการขาด ADA นั้น T lymphocytes มีบทบาทสำคัญในโรคนี้ ดังนั้นการบำบัดด้วยยีนจึงควรมุ่งไปที่เซลล์เป้าหมายเหล่านี้ จุดสำคัญก็คือการทำงาน ระบบภูมิคุ้มกันเป็นไปได้ด้วยระดับโปรตีน ADA 5-10% ของการควบคุม ในที่สุด, อดา- ที-ลิมโฟไซต์ที่ “ดัดแปลงพันธุกรรม” มีข้อได้เปรียบในการคัดเลือกมากกว่าเซลล์ที่มีข้อบกพร่องดั้งเดิม

ไขมันในเลือดสูงในครอบครัวตัวรับ LDL ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการเผาผลาญคอเลสเตอรอลถูกสังเคราะห์ในเซลล์ตับ ดังนั้น การบำบัดด้วยยีนควรมุ่งไปที่เซลล์ตับ (เซลล์เป้าหมาย) ความพยายามครั้งหนึ่งในการรักษาดังกล่าวเกิดขึ้นในสหรัฐอเมริกาในสตรีอายุ 29 ปีที่เป็นโรคหลอดเลือดแดงหลอดเลือดหัวใจตีบอย่างรุนแรง ผลของการผ่าตัดบายพาสครั้งก่อนได้หมดลงแล้ว น้องชายของผู้ป่วยเสียชีวิตด้วยโรคเดียวกันก่อนอายุ 30 ปี การบำบัดด้วยยีนสำหรับผู้ป่วยนั้นดำเนินการในหลายขั้นตอน

ผู้ป่วยได้รับการผ่าตัดตับบางส่วน (ประมาณ 15%) กลีบตับที่ถูกเอาออกถูกล้างด้วยสารละลายคอลลาเจนเนสเพื่อแยกเซลล์ตับ เราได้รับเซลล์ตับประมาณ 6 ล้านเซลล์ จากนั้นเซลล์เหล่านี้จึงถูกเพาะเลี้ยงในจานเพาะเลี้ยง 800 จานโดยใช้สารอาหาร ในระหว่างการเจริญเติบโตในการเพาะเลี้ยง เวกเตอร์รีโทรไวรัสถูกใช้เป็นตัวแทนการถ่ายโอนเพื่อรวมยีน LDL ปกติ เซลล์ตับแปลงพันธุ์ถูกรวบรวมและฉีดเข้าไปในผู้ป่วยผ่านสายสวนเข้าไปในหลอดเลือดดำพอร์ทัล (เพื่อให้เซลล์ไปถึงตับ) ไม่กี่เดือนต่อมา การตรวจชิ้นเนื้อตับพบว่ามียีนใหม่ทำงานในเซลล์บางเซลล์ ระดับ LDL ในเลือดลดลง 15-30% อาการของผู้ป่วยดีขึ้นทำให้เธอได้รับการรักษาด้วยยาที่ลดระดับคอเลสเตอรอลเท่านั้น

มะเร็ง.ความก้าวหน้าที่รวดเร็วเป็นพิเศษในการศึกษาจีโนมมนุษย์และวิธีการทางพันธุวิศวกรรม ทำให้สามารถพัฒนายีนบำบัดได้ ไม่เพียงแต่สำหรับโรคที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรมเชิงเดี่ยวเท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงโรคที่เกิดจากหลายปัจจัย เช่น มะเร็ง อีกด้วย ยีนบำบัด เนื้องอกมะเร็งได้เริ่มต้นขึ้นแล้ว แม้ว่าจะมีความยากลำบากมากมายระหว่างทางเนื่องจากความจำเป็นในการรับรองการคัดเลือก ความจำเพาะ ความอ่อนไหว และความปลอดภัยของการถ่ายโอนยีน ปัจจุบันมีการใช้กลยุทธ์การบำบัดด้วยยีนมะเร็งดังต่อไปนี้: เพิ่มภูมิคุ้มกันของเนื้องอกโดยการใส่ยีนไซโตไคน์ ยีนที่เข้ารหัสความซับซ้อนของความเข้ากันได้ทางจุลพยาธิวิทยาที่สำคัญ และลิแกนด์ของลิมโฟไซต์ การนำส่งแบบกำหนดเป้าหมาย (เวกเตอร์) ของไซโตไคน์ของเนื้องอกเข้าสู่เซลล์ที่อยู่

ภายในเนื้องอก ผลกระทบที่เป็นพิษสามารถเกิดขึ้นได้เฉพาะที่ (ตัวอย่างเช่น ในเซลล์เม็ดเลือดขาวที่แทรกซึมเข้าไปในเนื้องอก) การใช้สารกระตุ้นโพรดรักที่จำเพาะต่อเนื้องอก เช่น การแทรกยีนที่กระตุ้นการผลิตยาด้วยเอนไซม์ผสมกับระบบโปรโมเตอร์ ซึ่งเกิดขึ้นได้จากการถอดรหัสที่มีการควบคุมต่างกัน (เฉพาะเนื้องอกในอุดมคติ) การแนะนำยีนมาร์กเกอร์ที่สามารถระบุยีนที่เหลือน้อยที่สุดหลังการผ่าตัดหรือเนื้องอกที่กำลังเติบโต การปราบปรามการทำงานของยีนโดยการแทรกยีน

พยายามยีนบำบัดไม่กี่ครั้ง เนื้องอกร้ายเกี่ยวข้องกับการแนะนำยีน IL-2 หรือ TNF เข้าไปในเซลล์ของเนื้องอกที่ผ่าตัด เซลล์เหล่านี้จะถูกฉีดเข้าใต้ผิวหนังบริเวณต้นขา หลังจากผ่านไป 3 สัปดาห์ ต่อมน้ำเหลืองบริเวณนั้นจะถูกเอาออก (สำหรับบริเวณที่ฉีดของส่วนผสมของเซลล์เนื้องอกดัดแปลงพันธุกรรม) T-lymphocytes ที่แยกได้จากโหนดนี้ได้รับการเพาะเลี้ยง นอกจากนี้เซลล์เม็ดเลือดขาวจากเนื้องอกจะทวีคูณ (แทรกซึมเข้าไปในเนื้องอก) ผู้ป่วยจะได้รับการฉีดลิมโฟไซต์จำนวนรวมซึ่งให้ ปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันบนเซลล์เนื้องอก นี่คือวิธีการรักษาผู้ป่วยที่เป็นมะเร็งผิวหนัง มะเร็งไต และมะเร็งระยะลุกลามของอวัยวะต่างๆ

การเปลี่ยนการแสดงออกของยีนเป็นวิธีการรักษา

ยีนบำบัดสาขานี้ได้เปิดกว้างขึ้นแล้ว พัฒนาการทางวิทยาศาสตร์เนื่องจากความก้าวหน้าของฟังก์ชันจีโนมซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของจีโนมมนุษย์ กล่าวคือ มีความรู้เพิ่มขึ้นเกี่ยวกับพื้นฐานของการแสดงออกของยีนปกติและทางพยาธิวิทยา การเปลี่ยนแปลงการแสดงออกของยีนสามารถทำได้โดยการปรับทางเภสัชวิทยาหรือการรบกวน RNA ในปัจจุบันเราสามารถพูดถึง 3 แนวทางในการพัฒนาวิธีการรักษาโรคทางพันธุกรรมโดยการเปลี่ยนการแสดงออกของยีน ได้แก่ การเพิ่มการแสดงออกในยีนที่เป็นตัวกำหนดโรค เพิ่มการแสดงออกในยีนที่ไม่เกี่ยวข้องกับโรค ลดการแสดงออกของผลิตภัณฑ์ของยีนเด่นที่ผิดปกติ - ด้วย angioedema ทางพันธุกรรม (โรค autosomal dominant) ผู้ป่วยจะเกิดอาการบวมน้ำทางระบบประสาทใต้ผิวหนังและใต้ผิวหนังโดยไม่คาดคิด เนื่องจากการผลิตสารยับยั้งเอสเทอเรสของส่วนประกอบเสริม C1 ไม่เพียงพอ เพราะว่า ธรรมชาติที่รวดเร็วการโจมตีของอาการบวมน้ำ, การรักษาด้วยแอนโดรเจนสังเคราะห์ (danazol) มีการกำหนดไว้ในการป้องกันโรค แอนโดรเจนเพิ่มปริมาณอย่างมาก

mRNA ของตัวยับยั้ง C1 (เป็นไปได้ในตำแหน่งปกติและตำแหน่งกลายพันธุ์) ความถี่ของการโจมตีที่รุนแรงในผู้ป่วยลดลงอย่างรวดเร็ว

การบำบัดโดยการปรับการแสดงออกของยีนทางเภสัชวิทยาอาจมีจุดมุ่งหมายเพื่อเพิ่มการแสดงออกของยีนปกติเพื่อชดเชยผลของการกลายพันธุ์ในยีนอื่น DNA hypomethylation จะเพิ่มปริมาณฮีโมโกลบินของทารกในครรภ์ในผู้ใหญ่ การเพิ่มขึ้นของระดับฮีโมโกลบินของทารกในครรภ์ (α2γ2) ค่อนข้างเพียงพอสำหรับผู้ป่วยที่เป็นโรคโลหิตจางชนิดเคียวเนื่องจากฮีโมโกลบิน F (ของทารกในครรภ์) เป็นตัวพาออกซิเจนปกติและป้องกันการเกิดพอลิเมอไรเซชันของฮีโมโกลบิน S สาระสำคัญของการปรับมีดังนี้ - โปรโมเตอร์เมทิลเลชั่นถูกยับยั้งโดยการใช้ไซโตดีนอะนาล็อกเดซิทาบีน (5-aza-2 " -deoxycytidine) ซึ่งเปิดแทนไซติดีน การปิดล้อมของเมทิลเลชั่นนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของการแสดงออกของยีนγ-globin และสัดส่วนของฮีโมโกลบิน F ในเลือด การรวมกันนี้จะมีประโยชน์ในการรักษาธาลัสซีเมียอย่างเห็นได้ชัด

การลดการแสดงออกของยีนเด่นสามารถทำได้โดยการรบกวน RNA (สำหรับข้อมูลเกี่ยวกับ RNA ที่มีการรบกวนเล็กน้อย ดูบทที่ 1) ในโรคทางพันธุกรรมหลายชนิด การเปลี่ยนแปลงทางพยาธิวิทยาเกิดจากผลิตภัณฑ์ที่เป็นพิษ (โปรตีนในโรคที่มีการขยายตัวซ้ำที่ไม่แน่นอน) หรือการมีส่วนร่วมของโปรตีนปกติลดลง (คอลลาเจนที่ผิดปกติในความไม่สมบูรณ์ของการสร้างกระดูก) ในทางพยาธิวิทยาเป็นที่ชัดเจนว่าจำเป็นต้องลดปริมาณการสังเคราะห์โปรตีนกลายพันธุ์โดยไม่รบกวนการสังเคราะห์โปรตีนจากอัลลีลปกติ เป้าหมายนี้สามารถบรรลุได้โดยการรบกวน RNA สาย RNA สั้นจับกับ RNA เป้าหมายและทำให้เกิดการสลายตัว จากความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วในการศึกษา RNA ขนาดเล็ก (RNA ที่รบกวนขนาดเล็ก) เราหวังว่าจะมีศักยภาพที่ยอดเยี่ยมของเทคโนโลยีนี้ในการรักษาโรคทางพันธุกรรม แม้ว่าการบำบัดด้วย RNAi ยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนาก็ตาม

ความเสี่ยงของการบำบัดด้วยเซลล์และยีน

ดังที่เห็นได้จากตัวอย่างข้างต้น ยุคของการบำบัดด้วยยีนของมนุษย์ได้เริ่มต้นขึ้นแล้ว มีการกำหนดหลักการและวิธีการของการบำบัดด้วยยีนแล้ว เลือกโรคที่อาจเกี่ยวข้องกับสิ่งนี้

การรักษา. งานดำเนินต่อไปพร้อมกันใน ประเทศต่างๆและในทิศทางต่างๆ เป็นที่แน่ชัดแล้วว่าการบำบัดด้วยยีนจะใช้ในการรักษาไม่เพียงแต่โรคทางพันธุกรรมและโรคหลอดเลือดหัวใจเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเนื้องอกที่เป็นมะเร็งและการติดเชื้อไวรัสเรื้อรังด้วย

ในเวลาเดียวกัน ควรสังเกตว่าวิธีการเหล่านี้ต้องใช้อย่างระมัดระวังอย่างยิ่ง (ใช้กับแอปพลิเคชันโดยเฉพาะ ไม่ใช่เพื่อการพัฒนา!) สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการรักษาโรคทางพันธุกรรม (โดยเฉพาะอย่างยิ่งโรคขั้นสูง) แม้ว่าจะมีความก้าวหน้าที่ชัดเจนยิ่งขึ้นในวิธีการส่งยีนไปยังเซลล์เป้าหมายก็ตาม ผลการรักษาส่วนบุคคลจะต้องได้รับการตรวจสอบอย่างรอบคอบ และต้องปฏิบัติตามหลักจริยธรรมและการบำบัดทันตกรรมอย่างเคร่งครัด

มีการระบุความเสี่ยงสามประเภทของการบำบัดด้วยเซลล์และยีนแล้ว

การตอบสนองที่ไม่พึงประสงค์ต่อเวกเตอร์หรือเวกเตอร์/โรครวมกัน โดย อย่างน้อยผู้ป่วยรายหนึ่งเสียชีวิตเนื่องจากการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันที่ผิดปกติต่อยีนที่ได้รับการแนะนำซึ่งมีเวกเตอร์อะดีโนไวรัส ได้ข้อสรุปจากกรณีนี้แล้ว - เมื่อเลือกเวกเตอร์จำเป็นต้องคำนึงถึงลักษณะทางพยาธิสรีรวิทยาของโรคทางพันธุกรรมด้วย

การกลายพันธุ์แบบแทรกที่นำไปสู่เนื้องอกมะเร็ง มีความเป็นไปได้ที่เซลล์หรือยีนที่ถูกถ่ายโอน (ไม่ว่าจะเข้า-ออก) รูปแบบบริสุทธิ์หรือกับเซลล์ดัดแปรพันธุกรรม) สามารถกระตุ้นโปรโต-ออนโคยีนหรือขัดขวางตัวยับยั้งเนื้องอกได้ กลไกการก่อมะเร็งที่ไม่คาดคิดมาก่อนถูกค้นพบในผู้ป่วยบางรายหลังการบำบัดด้วยยีนสำหรับภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่องแบบ X-linked การถ่ายโอนยีนในผู้ป่วยเหล่านี้มีส่วนทำให้เกิดโรคต่อมน้ำเหลือง

ความเสี่ยงด้านเนื้องอกวิทยาในระหว่างการบำบัดด้วยเซลล์เนื่องจากความไม่แน่นอนทางพันธุกรรมของการปลูกถ่ายเซลล์ในการเพาะเลี้ยงซึ่งมักเกิดโคลนโครโมโซมที่ผิดปกติ

ความเสี่ยงทุกประเภทสามารถลดความเสี่ยงได้ด้วยวิธีการทดสอบเพื่อความปลอดภัยอย่างเหมาะสม

บทสรุป

ดังนั้นการรักษาโรคทางพันธุกรรมจึงเป็นงานที่ยากผิดปกติซึ่งไม่ได้รับการแก้ไขอย่างมีประสิทธิภาพเสมอไป อย่างไรก็ตามสิ่งนี้จะต้องสม่ำเสมอและต่อเนื่อง ความไม่แน่นอนและมักจะต่ำกว่า-

ความรุนแรงที่เพียงพอของผลของการบำบัดไม่ได้หมายความว่าการปฏิเสธที่จะดำเนินการอย่างต่อเนื่อง ไม่เพียงแต่จากมุมมองทางคลินิกเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเหตุผลทางทันตกรรมด้วย ในกรณีนี้ควรคำนึงถึงคุณลักษณะสองประการของการรักษาโรคทางพันธุกรรม:

ความจำเป็นในการติดตามการรักษาในระยะยาว

ความแม่นยำในการวินิจฉัยเบื้องต้นก่อนสั่งการรักษาเนื่องจากความหลากหลายทางพันธุกรรมของโรคทางพันธุกรรม

คำสำคัญและแนวคิด

ประเภทของการรักษาตามอาการ ยีนบำบัด (แผนทั่วไป)

ยีนบำบัดของเนื้องอกมะเร็ง ยีนบำบัดของโรค monogenic (ตัวอย่าง) ยูเฟนิกส์

แนวคิดของครอบครัวเสื่อม การแก้ไขการเผาผลาญในระดับผลิตภัณฑ์ การแก้ไขการเผาผลาญในระดับสารตั้งต้น การบำบัดด้วยเซลล์ เซลล์ต้นกำเนิด สุพันธุศาสตร์เชิงลบ

ตัวอย่างการรักษาตามอาการของยา

หลักการบำบัดโรค

การแปลงพันธุ์

การบำบัดด้วยเอนไซม์สำหรับโรคทางพันธุกรรม วิธีการรักษาโดยการผ่าตัด

ชีววิทยาของเซลล์ต้นกำเนิดและเทคโนโลยีเซลล์: ใน 2 เล่ม / เอ็ด. ศศ.ม. พัลต์เซวา. - อ.: แพทยศาสตร์, 2552. - 728 หน้า

ดอลกีห์ ม.ส.ความเป็นไปได้ของยีนบำบัด วิธีการ วัตถุประสงค์ และโอกาส // ความก้าวหน้าทางชีววิทยาสมัยใหม่ - ต. 124. - ลำดับที่ 2. -

หน้า 123-143.

Marakhonov A.V., Baranova A.V., Skoblov M.Yu.การรบกวน RNA: แง่มุมพื้นฐานและการประยุกต์ใช้ // พันธุศาสตร์การแพทย์ - 2551. - ฉบับที่ 10. - หน้า 44-55.