Đề tài liệu pháp gene

Chủ đề: LIỆU PHÁP GEN
Mặc dù sự giải thích đơn giản về liệu pháp gen này dường như có kết
quảthực
khả hiện:
quan,16nhưng nó mở đầu cho một cuộc tranh luận kéo dài; con
Nhóm
đường để liệu pháp gen được chấp nhận chứa đầy những cuộc tranh
luận. Liệu pháp gen sinh học ở người là rất phức tạp, một số công
Nguyễn Thị Thu Thanh
nghệ cần được phát triển và những căn bệnh cần được hiểu biết cặn kẽ
Le Thị Như Thảo
hơn trước khi liệu pháp gen có thế được sử đụng một cách thích đáng.
Phạm Thị Huyền Trang
Phan Thị Anh Văn
Tuy nhiên, không thể phủ nhận rằng, ngày nay liệu pháp gen là một
lĩnh vực khống lồ với cơ hội sinh lời lớn cho các nhà đầu tư có hiếu
NHŨNG NỘI DƯNG CHÍNH
biết. Bằng chứng là sự phát triển của các nghiên cứu về liệu pháp gen
trong hơn một thập kỷ qua. Lĩnh vực này có tiềm năng vô cùng to lớn,
mộtI.số GIỚI
ngườiTHIỆU
đã so CHUNG.
sánh tiềm năng đầu tư trong công nghệ sinh học
đặc biệt là liệu pháp gen với kinh nghiệm về công nghệ những năm
1980.
II. LIỆU PHÁP GEN VÀ CÁC BƯỚC cơ BẢN CỦA LIỆU PHÁP
GEN.
II. LIỆU PHÁP GENE VẤ CÁC BƯỚC cơ BẢN TRONG LIỆU
GENE.
III. PHÁP
CÁC YẾU

TÓ TRONG KỸ THUẬT CHUYỂN GEN.
1,
IV. Định
ÚNGnghĩa:
DỤNG VÀ TRIỂN VỌNG.
I. GIỚI
CHUNG:
Trong các
ứng THIỆU
dụng của
sinh học phân tử vào y học, liệu pháp gen đối
với các rối loạn di truyền mở ra nhiều triển vọng nhất, đồng thời cũng
hướng
ứng dụngnhóm
khó thực
hiện
định sức
nghĩakhoẻ
về liệu
Vàolà ngày
14-9-1990,
nghiên
cứunhất.
tại Các
học viện
quốcpháp
gia
gen
được thay đổi Instituse
theo thờiògian,

ngàyđãnay
định nghĩa
chung
Mỹ(Ư.S.National
Helth)
tiếnkhông
hànhcóchuỗi
thử nghiệm
nào
nhậntiên
chocho
khái
này.Desilva
Song định
nghĩa
saurađây
liệu được
phấp chấp
gen đầu
béniệm
Ashanti
4 tuổi.
Sinh
vớiđược
căn
sử
dụng
rộng
rãi
nhất

trong
các
diễn
đàn
Quốc
tế.
bệnh di truyền hiểm nghèo có tên là severe combined immune
deíĩciency (SCDI), cô bé thiếu hệ thống miễn dịch và có thế bị tốn
khi làmắt
nào.thếtrẻđếem
này
Liệuthưong
pháp gen
kĩ phải
thuật bất
đưa kìgenmầm
lànhbệnh
vào cơ
thaymắc
thế bệnh
cho gene
thuờng
chống
đuợc
nhiễm
củatrí bệnh
và hỏng
rất khó
bệnh
haykhông

đưa gene
cầnlạithiết
nàosựđólây
thay
vào vị
gene tật
bị sai
để
sống
đến
tuổi
trưởng
thành,
tuổi
thơ
của
chúng
luôn
mắc
bệnh
đạt được mục tiêu của liệu pháp
tật.Ashanti được lập một hành lang bảo vệ xung quanh, không tiếp
xúc2,vớiCác
những
loại người
gene trịngoài
liệu: gia đình, trong môi trường vô trùng tại nhà
và được điều trị thường xuyên với kháng sinh liều cao.
- Liệu pháp gene tế bào soma( Somatic Gene Therapy): là phương
Trong thủ pháp

tục liệu
genhoặc
của sửa
Ashanti,
bác gen
sĩ đãhỏng,
táchgen
cácgây
tế bào
điềupháp
trị thay
chữa các
bệnhmáu
của
trắng ra
cáckhỏi cơ thể cô ta, cho chúng phát triển trong phòng thí
tế bào soma trong cơ thể bệnh nhân. Liệu pháp gen soma có thể sử
dụng một số loại tế bào như tế bào lympho, nguyên bào sợi, tế bào


-

Chọn vector chuyển gen phù hợp với gen trị liệu và nối chúng lại
với
nhau.

-Tạo các vectơ tái tổ hợp và đua các vectơ mang gen trị liệu vào tế
bào chủ và nhân lên.
-

Chọn lọc các trình tự quan tâm, theo dõi sự hoạt động và những
biểu
hiện của gen trị liệu.

+ ưu điểm
Mở ra một hướng mới để điều trị các bệnh nan y, mà không dùng hoá
chất đế trị liệu nên không gây độc cho co thể.
+

Nhược điểm
Khó thực hiện
III. CÁC YẾU TÓ KỸ THUẬT TRONG CHUYỂN GEN
Tổng quan:
Liệu pháp gen tiêu biểu cho sự mở rộng hợp lý của y sinh (Biomedicine). Một ví dụ thường gặp là sử dụng ADN tái tổ họp sản xuất
các phân tử có hoạt tính sinh học (như insulin) để chữa trị và kiềm chế
bệnh tật. Sự thành công của sinh học phân tử và các dự án về bộ gen
người đã tạo bước đột phá trong việc tim ra các gen liên quan đến
bệnh, liệu pháp gen từ lý thuyết trở thành thực tiễn. Ngày nay, có trên
533 thử nghiệm y học tập trung vào liệu pháp gen với hon 8.000
người bệnh tham gia. Một số hãng công nghệ sinh học nổi bật có các
sản phẩm trong các thử nghiệm y học rất sớm, và một vài dự đoán
phân tích rằng liệu pháp gen, như một lĩnh vục, có thể đem lại lợi
nhuận trước năm 2005. Tuy nhiên, các yếu tố tích cực này cũng ngang
bằng với sự không hiểu biết sinh học của chuyển gen (nhân tố phức
tạp và không được biết đến hoàn toàn) và ảnh hưởng của các sự kiện
hiện tại trong ý kiến cộng đồng về y học phân tử.
2. Cơ sở của sinh học phân tử


qua đó các protein đặc hiệu được biểu hiện. Các vùng khác của DNA

không mang mã và là phần quan trọng để bảo tồn cấu trúc nhiễm sắc
thể. Thành phần này của của DNA vô cùng quan trọng trong các dự án
về bộ gen, tính tuần hoàn đoạn của DNA trong các vùng không mang
mã có thể được kết hợp với các gen đã biểu hiện, cho chúng ta
phương pháp tìm kiếm các gen chưa biết.
Tự nhiên đã phát triển một cách thức rất thông minh mà qua đó
các protein đặc hiệu chỉ được biểu hiện trong các mô dặc hiệu. DNA
sắp thành các sợi dài gọi là nhiễm sắc thể. Có hai bản sao của mỗi gen
tồn tại trong tế bào. Tuy nhiên có một số trường hợp ngoại lệ, các gen
tồn tại trong các nhiễm sắc thể X và Y (nhân tố quyết định giới tính)
có thể chỉ có duy nhất một bản sao.
Thông tin được truyền từ DNA đến các cơ quan phức tạp hơn.
Quá trình phiên mã được bắt đầu bởi các phân tử nhận biết đặc hiệu
có tên là các nhân tố phiên mã (nhân tố gắn với các chuỗi điều hoà
của gen và cho phép sự sao chép được tiến hành). Bản sao được tạo
thành từ phân tử ban đầu gọi là RNA trong nhân tế bào. Bản sao sau
đó ra khởi nhân tế bào, chuyến đến lưới nội chất, nơi mà nó sẽ được
dịch mã tống hợp thành protein.
3. Cơ sở của liệu pháp gen:
Đe chuyến gen, cần hội đủ một số điều kiện sau đây:
- Đầu tiên, phải có bản sao đầy đủ của gen thích hợp với những
trình tự điều hoà thích họp (trình tự khởi động), trình tự khởi động có
thể là duy nhất đối với gen đặc hiệu, bằng cách này cho phép gen chỉ
biều hiện trong các mô mà thông thường chúng được biếu hiện.
Lần lượt, các gen có thể được kết nối với các trình tự khởi động, hoạt
hoá trong tất cả các mô (phương pháp chung nhất được sử dụng ngày
nay) hoặc có thể kết nối với các trình tự có thể hoạt hoá hay bất hoạt
như một công tắc. Những thao tác như vậy có thể đạt được bằng công
nghệ DNA tái tổ hợp.

+ DNA có thể được sử dụng dể tạo nên con thoi dịch chuyển
viras (viral transfer shuttle). Đây là phương pháp chuyến DNA hầu
như chắc chắn nhất. DNA xâm nhập không hiệu quả vào tế bào vì nó
khó có thể xuyên qua lớp màng lipit kép, nhưng vector viras dễ dàng
làm việc này.
+ DNA cũng có thể phối hợp với các phức hệ hoá học khác nhau
để khuếch đại khả năng chuyển dịch qua màng tế bào của nó.
- Thứ ba, có hai phương pháp ứng dụng liệu pháp gen: liệu pháp
gen có thể ứng dụng trực tiếp với bệnh nhân hoặc trên các tế bào đã
tách ra khỏi người bệnh (như tế bào
tuỷ xương) sau đó cấy trở lại người bệnh. Trong tương lai, các thao
tác liệu pháp gen của tế bào gốc phát triển trên môi trường mô tế bào
và sau đó cấy lên người bệnh sẽ là tiến triển tột cùng.
Mỗi kỹ thuật trên đều có những thuận lợi và khó khăn riêng. Khi chọn
phương pháp phân phối gen, một số nhân tố cần được cân nhắc:
+ Hiệu quả của liệu pháp phải được đặt lên hàng đầu.
+ Sau đó, gen chuyến đối phải được điều hoà đúng đắn. Nó phải được
hoạt hoá đúng lúc, với độ dài thời gian chính xác và đúng số lượng.
Những vấn đề này là rào cản to lớn cho sự phát triển và phổ biến của
liệu pháp gen. Hiện nay đích ứng dụng quan trọng nhất của liệu pháp
gen là các bệnh hiểm nghèo, ở đó mô bệnh dễ dàng bị ảnh hưởng và
những bệnh mà sự điều hoà chính xác của gen được chuyển là không
cần thiết. Đúng như mong muốn, hiệu quả của liệu pháp trong các
trường hợp này dễ dàng quản lý.
Sự tinh vi của chúng ta trong thiết kế vector và promotor ngày càng
tăng, mở ra nhiều triển vọng mới cho những ứng dụng điều trị các
bệnh hiểm nghèo (như bệnh đái đường) thông qua sự tập họp thông
tin của các dự án về bộ gen người mà ở đó sự điều hoà gen là phức tạp

Đạc cliém

RetroviraJ
Vectors

Adenovirn]
Vectors

Hei pes Simpiex
AdenoViraJ Vectors

Kkã Itìng

8 kb

7-8 kb

30 M>

Tinh
Đạc tinh
Bien phap

4.5kb

Có
đạc

Cớ a. Các bước Có

Khồng
quan trọng để hoạt
hóa thành công virus và chức năng
của nó.
Neurotropic
Chì nhiễm trong
Nhiễm các tế bào
Hợp nhất trong
các tế bào ỊrhOn g phân
các tế bào
Sự sử dụng virus trong liệu pháp gen dựa trên các chức năng cơ bản
Chi ex vivo
Ex vivo hoặc
Ex vivo hoặc
Ex vivo hoặc
của
nhiễm
trực nhiễm
nhiễm
truc nó:
trực

hiệugian
vậtngắn
chất Khả
di truyền
đến tế bào. Virus chứa vật
Thởi- Chuyển
gian ngắnđặcThời
nang t6t

chất di truyền được bao quanh bởi lớp màng protein. Đầu tiên, virus
gắn tới các tế bào riêng biệt bằng sự tương tác với thụ thế (hay một
Vừa phái
Cao các điếm thụ
Vùathể)
phảitrên bề Vùa
Miíc dỏ biéu
chuỗi
mặt phải
tế bào. Tiếp đó, virus vào tế bào
bởi sự tương tác với các phân tử bề mặt đặc hiệu trên tế bào, bằng
Phin úng viêm Nhiễm các gen
Tính độc của
Nhiễm các gen
Van de an
cách này nó dễ dàng đi
rào chắn màng
rep, tế bào.
đột biến
độtxuyên
biến qua lớp Protein
toan
Nhiễm
các
- Sự phụ thuộc vào dạng của vector virus được sử dụng, những gen
được mang bởi virus hoặc được nhân bản sử dụng nguyên liệu của
chính các tế bào hoặc được tiếp hợp tới nhân của tế bào, nơi mà các
nhiễm sắc thể và DNA nhân tồn tại. Các gen đặc hiệu được mang và
được tiếp hợp bởi virus sẽ phiên mã tổng hợp RNA và dịch mã tạo
thành protein để tạo nên chức năng mong muốn hay sản phấm của liệu

pháp.
Tót
Thoi
gian
biêu hien

- Các virus khác nhau có mức độ khác nhau trên phương diện
chuyển gen của chúng tới các tế bào và tạo ra các sản phẩm gen. Hơn
nữa, hiệu quả cuối cùng của chúng đối với các gen chức năng trong tế
bào không giống nhau và có thể khác nhau từ tế bào này đến tế bào
khác hoặc mô của cơ quan này đên mô cơ quan khác.
Những vấn đề này hưởng lớn tới thuận lợi y học và thành công của
chiến lược liệu pháp gen dựa trên vector virus.
Tất cả các vector được sản xuất từ các virus tái tổ hợp kiểu hoang
dại đã được xác định. Nói chung, các gen có vai trò trong tái bản virus
được loại bỏ để ngăn cản sự truyền đi không mong muốn của vector


rr
hAAT {genomic)

AdGS85

DNA trên tế bào chủ. Các tác động trở lại của vector adenovirus cũng
có thể gây ra đáp ứng miễn dịch mạnh trên vật chủ, có nguy cơ dẫn tới
các biến chứng nghiêm trọng. Trọng tâm nghiên cún hiện nay nhằm
cải tiến vector adenoviras đích và giảm các phản ứng miễn dịch do
virus gây ra, mang tới thành công đầy hứa hẹn trong việc sự sử dụng
các vector phá huỷ bên trong (gutted vector) chỉ sử dụng vỏ ngoài của
adenovirus.

1: Adenovirus
có cấu
capsid vector
hai mươi
mặt bao
Sự Hình
phát triến
thú vị khác
là trúc
khả chung
năng chứa
điều khiển
adenovirus
quanh
bộ
gen
dsDNA
dài
xấp
xí
36kbp.
vỏ
capsid
của
virus
chứa
ba
đích tới các nhóm tế bào đặc hiệu. Công nghệ “retargeting” bao gồm
protein:
hexon,

fiberthể
vàcho
baseprotein
penton.
phần cấu
việc
sản xuất
kháng
thụHexon
thể có làvỏthành
adenovirus,
nhântrúc
tố
quan sử
trọng,
bềvà
mặt
mươi
mặt, Kháng
trong khi
tạo
đuợc
dụngtạo
đế thành
gắn kết
giahai
nhập
tế bào.
thể các
này penton

được hợp
thành
phức
hệ
với
fiber
cho
kết
quả
là
12
“chóp
”
ngoài
vỏ
virus
đỏng
nhất với kháng thể đơn dòng (monoclonal) chống lại protein đặc hiệu
vai trò
trọng
gắn Vector
với các sau
phốiđó
tử. hoà trộn với kháng thế
tồn
tại quan
trên bề
mặttrong
của việc
tế bào.

dung hợp. Khi được sử dụng, chỉ những tế bào biểu hiện protein đặc
hiệuđầu
được
trị sản
bàngxuất
vector
này.liệu
Mộtpháp
số công
Điểm
tiênchữa
trong
vector
gen ty
là (ví
lấy dụ:
đi GenVec)
gen điều
sản
xuất
vector
adenovirus
đã
biến
đổi
bề
mặt
điểm
thụ
cảm,

sẽ
khiển tái bản (sự phát triển) của virus trong mô. Sự sinh sản điểm
và phát
kết
cáclượng
tế bàonhỏ
khác
nhau.
phân loại
củachung
các vector
khác
triểnhợp
củavới
một
virus
mớiViệc
là nguyên
nhân
cho những
nhau
này độc
chodophép
adenovirus
đích tới những mô khác nhau khi sử
hiệu ứng
nhiễm
virus.
Bộ gen của adenovirus đã được nghiên cún khá kỳ, chứa DNA xoắn
kép gồm 50 gen, dài 36 kilobase (KB). Gen E1 điều hoà phiên mã

b. Vector Adenovirus:
trong khi gen E2 và E3 điều hoà quá trình dịch mã của bộ gen. Các
vector đã tách gen này cho phép mang gen dài 8kb. Trước đây, sự
Một phát
trongtriển
những
liệu pháp
gen trên
chung
nhất
dụng
của vector
các vector
này dựa
việc
sử hiện
dụngđang
virussửgiúp
đỡ
là(helper
vectorvirus)
có cơđểsởcung
adenovirus.
Adenovirus
gây
bệnh
khó
thở
ở
người

cấp các chức năng của gen bị huỷ. Tuy nhiên,
(cảm
nhiễmdòng
trùngtế dạ
dạng khác
nhau
(gọitạo
là kiểu
ngày lạnh,
nay một
bàodày)
có và
giácótrị47thương
mại đã
được
ra để
huyết
thanh)
được
tìm
thấy
ở
người.
Kiểu
2
và
5
được
sử
dụng

chung
mang các gen bị xoá dạng vector. Sự phát triến của các dòng tế bào
hCMV
này có thể làm adenovirus có giá trị thương mại
và an toàn hơn. Khi
promoter
đó rủi ro của việc sử dụng virus kiểu hoang dại được
giảm bớt./
hAAT cDNA
Trên hết, sản phẩm vector này có hiệu quả, với nồng độ 1x1012 đoạn
virus/ml
đang được sản xuất.
Phép đo hoạt tính vector thực
tế rất quan
AdSTK129
M HPRT
l C346
trọng trong liệu pháp gen. Việc đo các phần tử vector đơn độc không
bao hàm rằng tất cả các đoạn là nhiễm và do đó, có hoạt tính. Hiện
Hình
2: những
Sơ đồ cố
cấugắng
trúctiêu
củachuẩn
vectorhóa
adenovirus
năngtính
cao của
(highnay, có

liều lượnghiệu
và hoạt
các
capacity
adenoviral)
HC-Ad.
Tất
cả
các
gen
của
virus
HC-Ad
bị
xoá,
vector virus.
chỉ còn đầu bên trải và phải của Ad5 và DNA thêm vào (stujfer DNA)

►


thu được từ gen C346 và HPRT. AdSTK109 chứa bộ gen hAAT bao
gồm liver và promoter macrophage đặc hiệu, trong AdGS85, hAAT
cDNA được biếu hiện từ promoter cytomegalovirus của người
((hCMVpromoter). AdSTK129 chỉ chứa DNA thêm vào và không biếu
hiện bất cứ gen chuyến nào.
Viral Ne*Virai
DMA
G«ne
DMA

I-Moditied
-1 " I I
ONA mjected
mto vector
Vectot
bmC9 to
cell

Vêctor IS
packaged
In veeicle

Vesicle
break9
dov/n
relea&mg

Gene therapy using
an
adenovỉrus
vector
ư.s. N3tiori3l Lĩbr3P,«

Cell
makes
using

c. Vector Adeno-associated Virus (AAV):
AAV là một parvoviras không xuất hiện trong các bệnh do vi sinh vật
ở người. Viras này có thể chuyển DNA tới các tế bào không phân chia

và hoà nhập với DNA của tế bào chủ. Điều này mở ra khả năng ứng
dụng của một vector chống lại các bệnh kinh niên. Trong dài hạn, sự
biểu hiện của liệu pháp gen đã được chứng minh. Virus này nhỏ do đó
chỉ có thế mang những gen có kích thước giới hạn. Nó cũng khó sản
xuất hơn các vector khác nên tính thương mại hiện nay bị hạn chế.
Có 6 kiểu huyết thanh (serotype) của AAV, kiểu 2 thường được sử


1 ĩkõ 1

y/

không thể chuyển được các gen phức tạp với kích thước lớn. Một số
phương thức được đề ra đế giải quyết vấn đề này.
Một trong số đó là kỹ thuật liên kết bộ gen vector để phân cắt một số
gen hợp nhất (cooperating gene) và phân phối chúng tới đích, sử dụng
hai vector phân cắt.
Một cách trung gian là sự nhân bản của các vector dung hợp sử dụng
lóp vỏ của adenovirus kết hợp với bộ gen của vector AAV. Điều
không thuận lợi của phương pháp là vector này đòi hỏi sự giúp đỡ của
adenovirus để được tổng hợp. Điều này có thể dẫn đến sự hợp tác mạo
hiểm với vector adenovirus (phản ứng miễn dịch). Gần đây, 3
A

AAV Genome

I---- - -1 VP3------E
B

Vector Genome

'LR Promoter Transgene PA'ĩs
|~1 3CZZĨIZZZZZ}-I-|

c
ụ Inverted Terminal Repeat
aas _
r «*■
-d A ;r-A ;vq__________
_t . >- > Ay
TRS
ã
cọ
?
cã
c

5'


- (A) bản đồ bộ gen của AAV hoang dại chứa các khung đọc
(reading frames) Rep và Cap, các promoter (p5, pl9, và p40),
polyadenylation site (pA), và inverted terminal repeats (ITR). Quá
trình phiên mã của virus mã hoá các protein Rep và Cap (VP1-3) khác
nhau đuợc vẽ duới bộ gen. Các protein Rep nhỏ hơn được dịch mã từ
các điếm khởi đầu nội tại (internal initiation sites).
- (B) bản đồ của vector AAV, cho thấy sự thay thế các gen Rep và
Cap của virus với băng chuyển gen (promoter, transgene cDNA và
polyadenylation site).
- (C) Cấu trúc bậc hai của AAV ITR, với các vùng gắn Rep (RBS)

Thuận lợi chính của hệ thống vector AAV là nó hoà nhập với nhiễm
sắc thể của tế bào chủ. Điều này cho phép các vector được chuyển
biểu hiện một cách ổn định và lâu hơn. Nhưng thật không may, nếu
AAV kiếu hoang dại hoà nhập tại điếm đặc hiệu trong nhiễm sắc thế
19 thì các vector tái tổ hợp lại mất tính đặc hiệu này và hoà nhập tuỳ
tiện. Cho dù vậy, một vài thành công trong nghiên cún trên động vật
và người đã cho thấy rằng, sự biểu hiện ổn định có thể đạt được với


Hình 4: Quả trình phiên mã của vector AA V. Các bước khác nhau
cần cho quá trình phiên mã của vector AA V bao gồm: đầu tiên AA V
tương tác với các receptor đa dạng và các phân tử coreceptor trên
bền mặt tế bào, sự tiếp thu vỉrion, nhân vào trong tế bào và giải
phóng bộ gen mạch đơn vua vector, sự lai của bộ gen đưa vào bo
sung (complementary input genomes) và sự hoà nhập nhiêm sắc thế
trước biếu hiện gen có thế xảv ra từ khuôn xoắn kép DNA. cấu trúc
bậc hai tiềm tàng của bộ gen vector bô sung (episomaỉ) xuất hịên như
các phân tử vector RNA đã được mã hoả.


Plasmid co-transfectionPuriíication

Density
gradient

Application
5Ì5
Un vitro

V

Packagíng / Harvest

Attinity column / HPL c

3. Ex vtvo

Ngoài ra còn có thể sử dụng DNA trần hay gói trong liposome (màng
bao lipid) đế thực hiện chuyển gen.
IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐƯA GEN VÀO NGƯỜI BỆNH:
1. In situ (chữa tại chỗ) bơm vector mang gen lành vào thẳng
phần cơ quan cần chữa trị.
2. In vivo (trong cơ thể): bơm vector mang gen lành vào cơ thể
như chữa bệnh sơ nguyên bào bằng đưa virut vào phối qua bơm
hơi.
3. Ex vivo( ngoài cơ thế) gồm các bước:
-

Tách các tế bào của người bệnh.

-

Tách gen bình thường gan vào virut và cho nhiễm vào tế bào người
bệnh.

-

Chọn lọc dòng tế bào tốt đưa dòng tế bào chon lọc trở lại vào cơ
thể.

2. Kỹ thuật xung tiêm (electroprotein)
Kỹ thuật xung tiêm thường dùng trong liệu phấp gene khi đưa gene
liệu pháp vào tế bào nằm ngoài cơ thể sống (exvitro). Nhờ kỹ thuật
xung điện có thể thay thế gene hỏng bằng gene lành, sau đó nhân nuôi
tế bào lành để tạo số lượng lớn, rồi chuyển vào cơ thể người bệnh.
3. Kỹ thuật dùng súng bắn gene (gene gun)
Kỹ thuật bắn gene bằng súng bắn gene đế chuyến gene liệu pháp vào
tế báo đích thường đạt kết quả cao. Thực hiện kỹ thuật ban gene phải
có thiết bị bắn gene, các vi đạn có bọc gene liệu pháp để đưa gene liệu
pháp vào tế bào đích. Gene liệu pháp dùng trong kỹ thuật này là DNA
trần hoặc phức hợp DNA- liposom và được thực hiện theo hình thức
ngoài cơ thể sống (exvitro)
4. Kỹ thuật Liposom (Liposom technique)
Liposom mang gene liệu pháp có khả năng chui qua màng tế bào đế
đưa gene liệu pháp vào bên trong tế bào. Thực hiện kỹ thuật Liposom
cần chú ý chọn tế bào đích thích hợp để nâng cao hiệu quả của liệu
pháp gene.
Ngoài ra còn có một số kỹ thuật khác để chuyến gene liệu pháp như
kỹ thuật viên gene, kỹ thuật canxiphosphot...
V. ÚNG DỤNG VÀ TRIỂN VỌNG CỦA LIỆU PHÁP GEN:
1. ứng dụng gen trị liệu trong lâm sàng
a. gen trị liệu trong chống ung thư:
Người ta đề cập tới việc rút các tế bào lympho khởi bệnh nhân ung thư
ra và cài vào các tế bào đó gen kháng ung thư. Các tế bào đã được
thiết kế lại này sau đó lại được đưa trở lại cho bậnh nhân với hi vọng
là tác nhân kháng ung thư có thế viết một cách chọn lọc các tế bào
ung thư. Nhóm khoa học này đựoc dẫn đầu bởi Sterven Rosenberg


protein đại thực bào - các tê bào của mô giông như amip sẽ tham gia

E nTitnoar-CHO mow»
Rtportor aene
Transtecoon

RNA
Nuctiub

**

En PQI
y(

+m
om _
/
\
?
^ »n*0Ctor {
^
»
*7■4
\ »
« ^5 '*
k
i
i
♦

Rever

Vira &NA
RNA-DNA

P»cltAO'r
9rg
&

hytmd
Douoiestranđeđ
ONA

e
Ho*

Gene Therapy Suppresses Lung Cancer

b. Điếu trị bệnh thiếu hụt miễn dịch tô họp trầm trọng(SCID):
Hàng năm tại Hoa Kỳ có khoảngt 40 trẻ em mắc bệnh thiếu hụt miễn
dịch tố hợp trầm trọng (SCID). Một nửa số bệnh nhân SCID được
nghiên cứu tyhấy có một gen khiếm khuyết trong tế bào, vì thê nó
không mã hoá đươch cho một enzyme đặc hiệu, nêu thiếu gen bình
thường thì enzyme khong được tông họp. enzyme đó là Adenosine
desaminase(ADA). Enzyme này giúp cho việc phân giải các sản phẩm
acid nucleic của tế bào nếu không có ADA trong lympho T thi
enzyme kinase sẽ chuyển đối sản phấm chuyển hoá thành độc tố và
độc toó này sẽ phá huỷ lympho T. vì thiếu hụt ADA sẽ làm cho cơ thể
mất cơ chế bỏ vệ của cả hai loại tế bào lympho.
Mùa hè 1990 các nhà nghiên cứu thuộc viện quốc gia y tế Hoa Kỳ đã
nhận thử ứng dụng gen trị liệu đối với bệnh thiếu hụt ADA. Các nhà
nghiên cứu đã đưa gen ADA vào các tế bào lympho của các bệnh

nhân SCID đã được chọn lọc. đẻ thực hiện việc đó các nhà nghiên cứu
phải rút hết các tế bào lympnho ra khỏi bệnh nhân và bộc lộ các tế bào
có hàng tỉ retrovirut mang các gen sản xuất ADA. Sau khi các gen


ADA sẽ mã hoá cho enzyme ADA và loại trù’ sự thiếu hụt của enzyme
này. Sau vài tuần lặp lại quy trình này bởi vì các tế bào lympho chỉ
tồn tại trong co thể vài tháng.
2. Những nổ lực hiện tại và tương lai:
Ngay khi các thí nghiệm đầu tiên về gen trị liệu được thực hiện thì các
nhà khoa học đã công thức hoá các tét sắp tới với sự tiếp cận mới
trong y học.
Một trong số những dự kiến là:
-

Thay thế gen khiếm khuyết trong bệnh sơ nang .

-

Hướng tới các bệnh di truyền hiếm gặp, đó là bệnh tăng cholesterol
huyết có tính chất gia đình.

-

Gen trị liệu liên quan tới các tế bào gan.

-

Gen trị liệu cũng làm giảm nhẹ các tác động của hội chứng thiếu
hụt

miễn dịch mắc phải(AIDS).

Không ngừng lại ở đó, trong các thí nghiệm với các tế bào ở phòng thí
nghiệm, các nhà nghiên cứu ở trường Đại học North Carolina đã thành
công trong việc dùng một gen bình thường thay cho gen thiếu máu
hồng cầu liềm.
Một ứng cử viên khác của gen trị liệu là bệnh Léch-Nyhan và bệnh
Gaucher và bệnh ưa chảy máu.
VI. TÀI LIỆU THAM KHẢO: