肿瘤基因治疗技术
基因治疗中的肿瘤基因治疗相关技术
基因治疗中的肿瘤基因治疗相关技术肿瘤基因治疗是一种创新的治疗方法，利用基因工程技术来干预肿瘤细胞的基因表达，从而达到抑制肿瘤生长和扩散的目的。
在肿瘤基因治疗领域，有多种相关技术可以应用，其中包括基因传递技术、基因编辑技术和基因靶向技术。
基因传递技术是肿瘤基因治疗中常用的一种技术，它可以将修饰后的基因传递到癌细胞中。
常见的基因传递技术包括腺病毒载体介导的基因传递、质粒和RNA 介导的基因转入以及基因转染技术等。
这些技术能够将具有治疗效应的基因导入到肿瘤细胞中，从而改变肿瘤细胞的功能和行为。
另一种常用的肿瘤基因治疗技术是基因编辑技术。
基因编辑技术通过针对特定的基因进行编辑，来改变肿瘤细胞的基因组。
其中最著名的技术是CRISPR-Cas9系统，它可以精确地编辑特定基因序列。
通过基因编辑技术，科学家可以对肿瘤相关基因进行修饰，抑制肿瘤细胞的生长和扩散能力。
这种技术的发展使得肿瘤基因治疗更加精确和高效。
此外，基因靶向技术也是肿瘤基因治疗中的重要技术之一。
基因靶向技术利用特异性的靶向分子（如抗体或配体）将治疗基因送达到肿瘤细胞中，从而实现精确靶向治疗。
这种技术可以减少对正常细胞的伤害，提高治疗效果和安全性。
目前，基因靶向技术已经广泛用于靶向肿瘤细胞特异性抑制基因的表达，抑制肿瘤生长和扩散。
肿瘤基因治疗的相关技术在临床实践中已经取得了一些突破。
例如，基于基因传递技术的疗法已经成功应用于常见的肿瘤治疗，如转移性黑色素瘤、多发性骨髓瘤和部分血液恶性肿瘤等。
此外，针对肿瘤相关基因进行基因编辑的疗法也显示出了一定的疗效，如通过编辑某些抑癌基因来抑制肿瘤生长。
然而，肿瘤基因治疗技术仍然面临一些挑战和限制。
首先，基因治疗技术涉及到基因的传递和编辑，需要使用适当的载体或工具来确保基因的正确传递和编辑。
此外，基因表达的持久性和稳定性也是肿瘤基因治疗面临的问题。
此外，由于肿瘤具有异质性和进化性，单一靶向基因治疗难以实现对所有肿瘤细胞的有效治疗。
肿瘤基因治疗的原理
肿瘤基因治疗的原理介绍肿瘤基因治疗是一种新兴的治疗方法，通过操纵和调控肿瘤相关基因，以达到治疗肿瘤的目的。
基因治疗的原理可以分为转基因、基因修复和基因靶向三个方面。
转基因转基因是将正常基因导入患者体内，使其表达并发挥正常功能。
通过细胞或病毒载体将外源基因导入体内，使其进入患者的细胞，从而发挥治疗作用。
步骤1.选择目标基因：根据研究发现的与肿瘤发生发展密切相关的基因，选择适合治疗的目标基因。
2.构建基因载体：将目标基因与载体结合，形成基因载体。
常用的载体有病毒（如腺病毒、逆转录病毒）、质粒等。
3.导入患者体内：将基因载体导入患者体内，并注入到靶组织或肿瘤灶周围。
4.基因表达：基因载体被细胞摄取，并释放出目标基因。
目标基因在细胞内被转录、翻译为蛋白质，从而发挥治疗作用。
基因修复基因修复是修复患者体内异常或缺失的基因，并恢复其正常功能。
通过修复患者体内缺少或发生突变的基因，来达到治疗肿瘤的目的。
步骤1.确定突变位点：通过基因测序等技术，确定患者体内基因的突变位点。
2.制备修复基因：参考正常基因序列，设计并合成修复基因。
3.导入患者体内：将修复基因导入患者体内，使其进入需要修复的细胞。
4.基因修复：修复基因与缺失或突变的基因发生重组，从而修复其正常功能。
基因靶向基因靶向是通过干扰或阻断特定基因的表达，来达到治疗肿瘤的目的。
通过特异性识别和干扰肿瘤相关基因的表达，抑制肿瘤生长和扩散。
步骤1.选择靶向基因：根据肿瘤特点和研究发现，选择适合靶向的基因。
2.设计干扰RNA（siRNA）或抑制剂：通过DNA合成技术，设计并合成具有特异性靶向的干扰RNA或抑制剂。
3.导入患者体内：将干扰RNA或抑制剂导入患者体内，使其进入靶向的细胞。
4.干扰或抑制基因表达：干扰RNA或抑制剂与靶向基因结合，抑制其表达，从而达到抑制肿瘤生长和扩散的目的。
应用前景肿瘤基因治疗作为一种创新的治疗方法，具有广阔的应用前景。
•个性化治疗：基因治疗可以针对个体的基因特点进行设计，实现个性化治疗，并提高治疗效果。
基因治疗技术在肿瘤治疗中的应用
基因治疗技术在肿瘤治疗中的应用近年来，基因治疗技术在肿瘤治疗中备受关注。
肿瘤是一类致命的疾病，治疗的方法也是非常的困难，而基因治疗技术成为了一项有效的肿瘤治疗方法。
基因治疗技术是一种可以修改人类基因的技术，它可以修复或者替换人体中的基因，以达到治疗疾病的效果。
那么，基因治疗技术在肿瘤治疗中有哪些应用呢？1.基因治疗技术对肿瘤的治疗基因治疗技术针对肿瘤的治疗已经有了重大的突破。
目前已经发展出了很多的基因治疗方法，包括基因转移、基因谷物、基因细胞治疗等。
基因治疗技术可以治疗一些难治性癌症，比如胰腺癌、肝癌等。
基因治疗技术可以改变细胞的功能和表达，增强细胞的免疫功能，并透露肿瘤细胞的死亡信号，这可以直接杀灭肿瘤细胞，促进肿瘤的治疗。
2.基因结构与亚型基因治疗技术可以通过了解肿瘤的基因结构和亚型，分析肿瘤的分子通道，以开展针对性的治疗，从而在治疗过程中更加精准。
基因治疗技术不仅可以治疗立即的癌症，还可以预防癌症的再次发作。
3.癌症早期筛查基因治疗技术也可以用于癌症早期筛查。
因为基因治疗技术可以通过检测肿瘤的基因特征，来确定肿瘤的坏死。
在肿瘤的早期，基因治疗技术可以很快的检测出症状和更改细胞的基因信息，从而实现肿瘤的早期预防和治疗。
总的来说，基因治疗技术在肿瘤治疗中的作用是非常大的，它可以在治疗的过程中增强细胞的免疫功能，从而直接杀灭肿瘤细胞，增加了肿瘤的治疗的有效性。
并且基因治疗技术也可以针对癌症的症状和分子通道进行预防、早期筛查，从而更好地掌握癌症治疗的机遇。
虽然基因治疗技术在肿瘤治疗中有着非常多的应用前景，但随之而来的问题也很多，比如治疗成本和安全隐患等等。
因此，作为一项新兴的技术，它对人体健康产生的潜在风险和道德规范都需要引起我们的高度重视。
肿瘤基因治疗的实践与前沿
肿瘤基因治疗的实践与前沿肿瘤基因治疗是一种新兴的癌症治疗方法。
它利用基因编辑技术和合成生物学的方法，通过对癌细胞的基因结构和生物化学过程的改变，来达到治疗癌症的效果。
与传统的癌症治疗方法相比，肿瘤基因治疗具有更高的精度和效率，可以让患者摆脱传统的副作用和难以承受的身体痛苦。
基因治疗的发展历程基因治疗的实践历程始于20世纪80年代末期，当时科学家们发现，通过对基因的修饰和调整，可以让某些癌症细胞死亡。
这种治疗方法的实践随后得到了更多的关注和研究。
在21世纪初，科学家们开始研究肿瘤基因治疗的新领域——基因编辑。
这项技术为肿瘤治疗带来了新的机遇和挑战。
基因编辑最初是通过对基因序列的切割和替换，来达到调整基因表达的目的。
这项技术的挑战在于如何避免不良的基因变异和副作用。
近年来，科学家们用CRISPR-Cas9技术为基础，发展出高精度的基因编辑技术。
通过CRISPR-Cas9，科学家们能够实现更加精准的基因编辑，而且过程更加简便。
肿瘤基因治疗的方法肿瘤基因治疗的方法主要包括：基因靶向治疗、基因编辑和基因疫苗。
基因靶向治疗是用特定的基因药物来对准癌细胞中的特定分子。
这种药物可以识别到癌细胞，从而强制性地使抗癌物质聚集在癌细胞内部，以达到治疗癌症的目的。
基因编辑则是使用特定的基因修饰技术，切除癌细胞中的特定基因或更改癌症细胞的遗传性质，以达到治疗癌症的效果。
该技术常用的编辑工具有CRISPR与TAL技术，这些技术都是高精度的。
基因疫苗通过引入特定的天然或重组的抗原蛋白到肿瘤细胞或其标准疫苗中，激发宿主的免疫系统以产生针对这些蛋白的特异性免疫反应，从而达到治疗癌症的效果。
肿瘤基因治疗的前沿技术肿瘤基因治疗的前沿技术有很多，以下是其中几个最值得关注的：1.基因编辑和生殖细胞治疗：使用基因编辑的方法，针对制造出导致疾病的基因的特定序列进行切割，然后让细胞使用合成的DNA来替换这个基因，以来治疗癌症。
2.利用机器学习和大数据来寻找基因治疗的新机会。
肿瘤基因治疗的应用
肿瘤基因治疗的应用随着科技的不断发展，越来越多的新技术逐步应用到生物医学领域，使得很多原本无法医治的疾病获得了新的治疗手段。
其中，肿瘤基因治疗是一种在肿瘤治疗中快速发展的新技术，它通过操纵人体的基因，进而达到治疗肿瘤的效果。
肿瘤基因治疗的原理肿瘤基因治疗的原理是，通过改变患者体内的基因表达情况，进而调节细胞分化、生长和凋亡等重要的生理过程，使肿瘤细胞获得更多的细胞死亡信号，从而达到抑制甚至消除肿瘤细胞的效果。
肿瘤基因治疗的具体方法一般有以下几种：1. 基因替换法：这种方法是在肿瘤细胞中加入正常的基因，去取代突变或缺失的基因。
一般来说，这种方法适用于那些已经确定了与特定肿瘤相关的基因存在突变的患者。
2. 基因靶向法：在肿瘤细胞中特异性表达细胞毒素基因，并结合特异的介导靶向作用的分子，使细胞毒素基因表达的细胞可以靶向特定肿瘤细胞。
3. 基因编辑法：这种方法使用的是人工编辑的具有急性扰乱功能的基因，使得某些特定的癌细胞无法生存。
这样，就可以抑制肿瘤的生长和转移。
肿瘤基因治疗的现状目前，肿瘤基因治疗已经逐渐走向了实用化，在临床治疗中已经获得了不俗的成效。
世界卫生组织（WHO）也将其列为了肿瘤治疗的重要领域之一。
然而，也要注意到肿瘤基因治疗的治疗效果从个体差异却比较大。
基因治疗的过程中，治疗药物的转入、质量控制等方面也需要注意，同时治疗结束后的效果监测也是非常关键的。
未来的展望虽然肿瘤基因治疗的应用相对较新，但科学家们相信，良好的治疗效果以及不断改进的技术手段将会推动其在未来的发展。
在不远的未来，肿瘤基因治疗技术或许可以实现有效改善肿瘤患者的生命质量和延长生命的目的。
在此背景下，科学家们将不断加紧研究和应用肿瘤基因治疗技术，以协助更多的肿瘤患者获得更好的治疗效果。
基因治疗技术及其在肿瘤治疗中的应用
基因治疗技术及其在肿瘤治疗中的应用基因治疗技术是一种非常前沿的医疗技术，在近年来备受关注。
肿瘤治疗也是基因治疗技术的一个重要应用领域，经过多年的研究和实践，基因治疗技术在肿瘤治疗中的应用已经取得了不少成果。
本文将着重介绍基因治疗技术的基本原理、技术流程以及在肿瘤治疗中的应用。
一、基因治疗技术的基本原理基因治疗技术是通过运用新型的生物技术手段，将目标治疗基因转移至体内原有细胞中，从而产生治疗作用。
基因治疗技术的主要原理包括替换治疗基因、靶向基因干扰和基因编辑等。
替换治疗基因是指将人工合成的正常基因导入体内，以取代相应受损基因所起作用，给予患者正常的遗传信息，从而纠正异常基因或产生有益效果。
靶向基因干扰是利用RNA干扰技术将特定在细胞内发挥功能的基因沉默或靶向破坏，从而实现抑制或促进目标基因功能的目的。
基因编辑则是在细胞内切除、修改或插入某个确定位点的DNA序列。
二、基因治疗技术的技术流程基因治疗技术的主要流程包括基因选择、基因载体构建、基因导入及基因表达等步骤。
首先，需从多个候选基因中筛选出最优的目标基因，并将其利用生物技术手段克隆到基因载体中，形成基因载体。
基因载体是基因治疗技术的重要工具，要求能够更有效地将基因导入至特定细胞内，同时又能够引起细胞免疫反应或毒性反应。
完成基因载体构建后，需要将基因载体导入人体内，大多采用输注、注射、植入等方式。
最后，目标基因在细胞内进行表达和功能发挥。
三、基因治疗技术在肿瘤治疗中的应用基因治疗技术在肿瘤治疗中的应用主要包括基因转移治疗、基因疫苗治疗以及肿瘤相关基因干扰治疗。
基因转移治疗是将正常或特定功能基因导入肿瘤细胞中，使其表达或产生有益反应，从而达到治疗肿瘤的目的。
常用的基因转移治疗方法包括导入细胞毒物质或病毒，使其杀死肿瘤细胞；采用抑制或阻断肿瘤细胞生长或迁移的基因；或向免疫细胞中导入特定抗原基因提升免疫抗肿瘤反应。
这些方法均有一定的治愈率和生存期延长。
基因疫苗治疗则是根据肿瘤细胞患者自身基因表达水平进行针对性的基因疫苗制备并注射，期望在特定抗原刺激下激活免疫系统，从而增强肿瘤被消灭的能力。
基因治疗技术在肿瘤治疗中的前景
基因治疗技术在肿瘤治疗中的前景肿瘤，一直是威胁人类健康的重大疾病之一。
传统的肿瘤治疗方法，如手术切除、放疗和化疗，虽然在一定程度上能够控制肿瘤的发展，但往往伴随着严重的副作用和有限的疗效。
近年来，基因治疗技术的出现为肿瘤治疗带来了新的希望。
基因治疗，简单来说，就是通过对患者的基因进行修饰、替换或补充，以达到治疗疾病的目的。
在肿瘤治疗领域，基因治疗技术主要有以下几种策略。
一种常见的策略是基因修饰免疫细胞。
我们的免疫系统是对抗肿瘤的天然防线，但肿瘤细胞常常能够通过各种机制逃避免疫系统的攻击。
基因治疗可以通过改造免疫细胞，如 T 细胞和自然杀伤细胞（NK 细胞），增强它们识别和杀伤肿瘤细胞的能力。
例如，嵌合抗原受体 T细胞（CART）疗法就是一种非常有前景的基因治疗方法。
科学家们通过基因工程技术，在 T 细胞表面表达能够特异性识别肿瘤抗原的嵌合抗原受体，使 T 细胞能够精准地攻击肿瘤细胞。
这种疗法在治疗某些血液系统肿瘤，如白血病和淋巴瘤方面，已经取得了显著的疗效。
另一种策略是利用基因治疗抑制肿瘤细胞的生长。
肿瘤的发生和发展往往与某些基因的异常表达有关，比如癌基因的过度激活或抑癌基因的失活。
通过基因治疗技术，可以向肿瘤细胞中导入特定的基因，抑制癌基因的表达，或者恢复抑癌基因的功能，从而阻止肿瘤细胞的生长和分裂。
此外，还可以导入一些能够诱导肿瘤细胞凋亡的基因，促使肿瘤细胞自我毁灭。
基因治疗还可以用于增强肿瘤药物的疗效。
通过基因改造，使肿瘤细胞对药物更加敏感，或者提高药物在肿瘤组织中的浓度和停留时间，从而增强药物的治疗效果。
例如，利用基因治疗技术将能够激活某些化疗药物的酶基因导入肿瘤细胞，使化疗药物在肿瘤局部被转化为活性形式，提高治疗的针对性和有效性。
尽管基因治疗技术在肿瘤治疗中展现出了巨大的潜力，但目前仍面临一些挑战。
首先，基因治疗的安全性是一个重要问题。
基因治疗涉及到对人体基因的操作，存在着病毒载体的免疫反应、基因插入突变等潜在风险。
基因治疗技术在肿瘤治疗中的应用前景
基因治疗技术在肿瘤治疗中的应用前景基因治疗技术是一种新兴的医学技术，它可以改变人体细胞DNA的表达，以治疗各种疾病，尤其是肿瘤。
随着基因治疗技术的不断发展，越来越多的人开始关注它在肿瘤治疗中的应用前景。
本文将从基因治疗技术的基本原理、肿瘤治疗中的应用实践以及未来的发展趋势三个方面探讨基因治疗技术在肿瘤治疗中的应用前景。
一、基因治疗技术的基本原理基因治疗技术的核心原理是改变人体细胞DNA的表达，使其产生治疗效果。
目前常用的基因治疗技术有基因替换、基因靶向、基因激活和基因沉默等。
其中，基因替换是指将缺失或异常的基因用正常的基因替换掉，从而达到治疗目的。
基因靶向则是利用特殊的导向分子，将有治疗作用的基因送达到肿瘤细胞中，从而起到治疗作用。
基因激活则是利用特殊的基因开关，控制基因的表达量，以达到治疗效果。
基因沉默则是通过RNA干扰技术，将特定的基因靶向沉默，从而抑制肿瘤细胞的生长。
二、基因治疗技术在肿瘤治疗中的应用实践目前，基因治疗技术已经在肿瘤治疗中得到了广泛的应用。
例如，在乳腺癌治疗中，HER2基因靶向治疗已经成为一种标准的治疗手段。
在淋巴瘤治疗中，CAR-T细胞治疗则是一种有效的治疗手段。
在胃肠道肿瘤治疗中，VEGF基因靶向治疗也已经被广泛应用。
另外，在肝癌、胰腺癌、肺癌等多种肿瘤治疗中，也有很多基因治疗的临床研究正在进行中。
三、基因治疗技术在肿瘤治疗中的未来发展趋势随着基因治疗技术的不断发展，越来越多的基因治疗手段被应用于肿瘤治疗中。
例如，在肺癌治疗中，CRISPR-Cas9基因编辑技术已经被用于靶向治疗EGFR突变和ALK融合基因。
在肝癌治疗中，利用RNA干扰技术沉默c-Met基因的治疗手段也已经进入了临床实验阶段。
另外，基因编辑、基因修复、基因序列化等技术也被广泛研究，未来将为肿瘤治疗带来更多的新时代。
综上所述，基因治疗技术在肿瘤治疗中具有广阔的应用前景，它不仅可以提高治疗成功率，还可以减少治疗副作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
577中国肿瘤2001年第10卷第10期安瑞生,陈晓峰(中国科学院北京动物研究所,北京100080)Gene Thera py Techni q ueAN Rui sheng,C HEN Xiao feng摘要:肿瘤基因治疗就是将一段特定的遗传信息物质DNA 或RN A 通过人工方法导入肿瘤细胞以治疗肿瘤性疾病。
目前的研究主要包括三个方面:肿瘤免疫基因治疗、反义RNA 、三链D NA 。
其中研究较多的是肿瘤免疫基因治疗。
本文主要对肿瘤免疫基因治疗的构建、接种、应用等方面做了综述,并简要介绍了反义RNA 和三链DNA 技术。
关键词:基因治疗;基因疫苗;DNA 疫苗;反义RNA;三链DN A;肿瘤中图分类号:R730.54文献标识码:B 文章编号:1004-0242(2001)10-0577-03收稿日期:2001-08-22肿瘤免疫基因治疗就是将具有一定功能的外源基因导入人体细胞,以补充机体所缺乏的基因或纠正机体异常表达的基因。
人类基因治疗的探索始于20世纪80年代初,目前已由动物实验向临床试验过渡。
本文就肿瘤的基因治疗技术的现状综述如下。
1肿瘤免疫基因治疗1 1载体的构建获得合适的抗肿瘤编码基因并将它插入到载体DNA上,是发展肿瘤基因治疗的一个主要工作。
不言而喻,目的基因的选择至关重要。
抗肿瘤基因可以是单个基因或具有协同保护功能的一组基因,也可以是编码抗肿瘤基因决定簇的一段核苷酸序列。
但是,这都是建立在充分了解病原体基因的基础上的。
表达文库免疫技术,提供了一种在各种已知或未知病原体基因组中获得目的基因的系统而普遍有效的方法。
该技术根据病原体的所有抗原都由其DNA 编码这一基本原理,将病原体基因文库中的病原体DNA 片段插入特定的质粒中,利用基因免疫的方法筛选病原体基因组中具有免疫保护功能的基因片段。
目前,基因表达文库免疫技术是发现目的基因的一种最系统、客观的手段。
质粒载体必须是能在大肠杆菌中高拷贝地扩增,而在动物细胞内则能高效表达,但不复制,也不含有向宿主细胞基因组内整合的序列。
用于基因治疗的载体主要有质粒和病毒,病毒载体曾经被用作抗原基因载体[1],现在主要用质粒构建载体,由于细菌质粒本身没有很强的免疫原性,这对保证质粒在体内长期稳定地表达有重要意义[2]。
载体一般以PBR322或PUC 质粒为基本骨架,它们能在大肠杆菌内扩增,但不能在哺乳动物细胞内复制[3]。
通常使用的质粒载体有PBR322、PUC18、PUC19、PUC118、PUC119等。
常用的质粒载体启动子多为来源于病毒基因组的巨细胞病毒(CMV)早期启动子,具有很强的转录激活作用,带有细菌复制子(ORI),真核生物的启动子和PolyA 加尾信号。
启动子大多来源于病毒基因组,如CMV 、PSV 、LTR 等,其中以CMV 的转录活性最高,PolyA 序列具有保证mRNA 在体内的稳定性的作用,这种稳定性因PolyA 来源不同而异,目前认为较好的PolyA 来自牛生长激素基因或兔B 球蛋白基因。
另外,还可包含一些合适的增强子、终止子、内含子、免疫激活序列及多聚腺苷酸信号等。
筛选载体可以选用卡那霉素、氨苄青霉素或新霉素等抗性基因。
1.2目的基因的导入主要途径包括间接体内法和直接体内法。
间接体内法是指在体外用基因转染肿瘤细胞,然后将经转染的肿瘤细胞输入病体内,最终给予病体的疗效物质是基因修饰的细胞[4]。
直接体内法是指基因片段或完整基因直接注入体内进行治疗的办法。
就直接体内法而言,目前使用的方法有以下几种:裸DNA 直接注射,将裸质粒DNA 直接注射到机体的肌肉、皮内、皮下、粘膜、静脉内。
这种方法简单易行。
脂质体包裹DNA 直接注射,包裹DNA 的脂质体能与组织细胞发生膜融合,而将DNA 摄入,减少了核酸酶对DNA 的破坏。
注射途径类似裸DNA 直接注射[5]。
金包被DNA 基因枪轰击法,将质粒DNA 包被在金微粒子表面,用基因枪使包被DNA 的金微粒子高速穿入组织细胞。
繁殖缺陷细菌携带质粒DNA 法,选择一种容易进入某组织器官的细菌,将其繁殖基因去掉,然后用质粒DNA 转化细菌,当这些细菌进入某组织器官后,由于能繁殖,则自身裂解而释放出质粒DNA [6]。
经改造的mRNA 法,将目的基因的mRNA 结构进行重组后直接送入体内。
肿瘤基因治疗技术专题报道578中国肿瘤2001年第10卷第10期1.3肿瘤免疫基因治疗的免疫效果基因治疗肿瘤的动物试验疗效很好,但在临床试验中,仅少数可观察到肯定疗效。
其原因可能是: 人体是复杂整体,外源基因进入人体后,尚无法控制其整合与表达; 肿瘤是多基因病,仅仅修正1、2个异常基因,难以将其彻底控制; 人体肿瘤负荷远大于实验动物,治疗难度大;!人体肿瘤多为自发瘤,免疫原性弱,具机体免疫耐受时间长,抗肿瘤免疫难以调动;∀外源基因在人体内的转染效率及表达水平均很低,不能满足治疗肿瘤的需要,当务之急应发展高效、低毒的载体。
1.4肿瘤基因免疫治疗机理基因免疫能引起多种免疫反应:一是体液免疫反应,在绝大多数基因免疫试验中,都能得到编码蛋白的特异性抗体,抗体主要类型为IgG;二是细胞毒T 淋巴细胞免疫反应,基因免疫在抗原提呈细胞内表达的编码蛋白,经过提呈,诱导细胞毒T 淋巴细胞产生;三是辅助T 细胞反应,基因免疫能激发辅助T 细胞的增殖,并伴有细胞因子的分泌,主要的细胞因子为白介素_12和干扰素,属典型的Th1型辅助T 细胞反应。
还有些试验还发现,基因免疫还有辅助T 细胞参与的免疫记忆效应。
基因免疫的详细机理目前尚不十分清楚。
但是一些研究已搞清了基因免疫反应机制的两个主要问题。
第一是关于肌肉注射的问题。
基因免疫采用肌肉注射的方法能激发强烈的体液免疫反应和细胞免疫反应,这可能与其自身的结构有关[7]。
目前已确定的是,经过肌肉组织的树突状细胞带走了肿瘤免疫疫苗并产生了抗原[8]。
树突状细胞是体内专职的抗原提呈细胞,负责将细胞内的异源物质提呈给免疫系统。
少量的树突状细胞内吞了肿瘤免疫疫苗DNA,表达后可激活所有的树突状细胞,进而激发强烈的免疫反应[9]。
一些以前的研究包括:Wolff 等[10]认为,肌细胞通过T 小管和细胞膜穴样内陷把外源基因纳入并表达相应的抗原蛋白,后者被降解为8~12个氨基酸小肽,包含不同的抗原表位。
来源于胞液和囊液的抗原表位分别与MHC _#类分子和MHC _∃类分子结合,被呈递到细胞表面,分别激活T 细胞(CTL)和T 细胞(炎性T 细胞和辅助T 细胞);而分泌到细胞外的抗原则被带有相应抗体的B 细胞捕捉,在Th 细胞的作用下转化为浆细胞产生抗体;Vahlsing 等[11]认为,肌细胞可能作为一种中心成分直接参与免疫应答;另一种观点是,肌细胞的直接参与并非必需,NP 被分泌出来后被巨噬细胞和(或)树突样细胞吞噬、处理、提呈,分别在MHC _#类和MHC_∃类分子的限制下,诱导CTL 前体、B 细胞和特异性Th 细胞[12];还有一种解释是,DNA 免疫时,肌细胞和APC 均被转染,引起、T 细胞亚群同时活化,产生特异性免疫应答。
不管是哪一种途径均可诱导机体的应答,特别是更有效的细胞应答。
第二,基因免疫在动物体内产生微量的抗原蛋白所诱发的机体免疫应答效果可以同活疫苗相比,而用等量的抗原蛋白直接免疫动物根本不能诱发任何免疫应答。
其原因就在于用作载体的细菌质粒DNA 中带有一定数量的C p G 寡核苷酸序列,起到了免疫激活作用[12]。
未甲基化C p G 二核苷酸在原核生物基因组中以一定的频率存在,而在真核生物基因组中较少且被甲基化。
基因免疫疫苗C p G 寡核苷酸序列在动物体内通过一系列的连锁反应,激活机体的免疫系统,放大抗原的免疫效应。
首先,导入个体的疫苗DNA 被B 细胞、巨噬细胞等抗原提呈细胞内吞进入细胞,质粒中的CpG 寡核苷酸序列被细胞识别并导致核因子_ B(NFka pp aB)的激活,激活的核因子- B 刺激细胞的基因转录及细胞因子的分泌[13]。
其中,B 细胞快速分泌白介素_6和I g M 抗体,巨噬细胞分泌白介素_12。
白介素_12激活自然杀伤细胞分泌 _干扰素, _干扰素能进一步协助抗原提呈细胞MHC _∃类表面分子提呈疫苗编码的抗原蛋白,激活Th1辅助T 细胞的分化、增殖并分泌 _干扰素。
在 _干扰素和Th1辅助T 细胞的配合下,MHC _#类表面分子提呈疫苗编码的抗原蛋白,激活细胞毒T 淋巴细胞成熟分化,导致细胞免疫反应;同时,由白介素-6等细胞因子和Th1辅助T 细胞协助,疫苗编码的抗原蛋白激活B 细胞成熟分化并分泌抗体I g G2a,而体现一种Th1细胞依赖的由IgM 到IgG 的抗体类型转换[14]。
1.5肿瘤免疫基因疫苗优缺点抗原基因在体内持续表达产生抗原,不断刺激机体免疫系统产生长程免疫,免疫效果更可靠。
对于易变异的病毒,可以选择各亚型共有的核心蛋白保守DNA 序列作基因疫苗,产生跨株系的免疫保护反应,从而避免易变异病毒产生的免疫逃避问题。
一个质粒可插入多个抗原基因,即组成多价基因疫苗,故一种基因疫苗可免疫多种疾病。
基因疫苗具有减毒活疫苗的免疫原性,但不会存在活疫苗的毒力回升的危险。
基因疫苗的质粒DNA 无免疫原性,不会像重组疫苗那样诱发针对载体的自身免疫反应,故可重复使用。
另外,基因还不会受机体已有抗体的影响,可用于带母体抗体的婴儿。
对于毒性大、危险的病毒,以及难以提取抗原的疫苗,基因疫苗的制备相对安全,容易得多。
基因疫苗制备简单,容易大量生产,且成本低。
质粒DNA 非常稳定,易于贮存和运输。
使用方便,可以经多种途径给药,不需免疫佐剂等。
另一方面基因疫苗作为一类新型疫苗,还有一些方面不完善,在实际应用中还存在一些问题有待解决:安全性问题,基因疫苗一般不会整合到染色体基因组上,但不能排除少数质粒DNA 插入到染色体上,引起插入突变的可能性。
不过目前的动物实验尚未发现发生插入突变的证据。
免疫效率有种属个体差异,各动物之间的免疫效率不一样,这可能与不同动物细胞需要不同启动子有关。
同种动物之间也有个体差异,免疫效率往往不能达到百分之百,这可能与抗原基因、给药方法途径、给药量有关。
基因疫苗体内持续表达产生抗原蛋白,可能引发免疫耐受。
以上不足之处给基因疫苗的研究工作提出了新的课题。
2反义RNA反义RNA 指与mRNA 互补后,能抑制与肿瘤发生直接CD 8+CD 4+CD 4+CD 8+专题报道相关基因的表达的RNA。
它封闭基因表达,具有特异性强、操作简单的特点,可用来治疗由基因突变或过度表达导致的肿瘤疾病。
反义RNA治疗的基本方法有:A反义寡核苷酸:体外合成十至几十个核苷酸的反义寡核苷酸或反义硫代磷酸酯寡核苷酸序列,用脂质体等将反义寡核苷酸导入体内靶细胞,然后反义寡核苷酸与相应mRNA特异性结合,从而阻断mRNA的翻译。