肿瘤基因治疗的基本策略和常用办法
肿瘤基因治疗的基本策略和常用方法
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肿瘤基因治疗的基本策略和常用方法课件
• 1、基因干预技术
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⑵、RNA干扰技术
RNA干扰( RNA interference,RNAi ) 是指在进化过程中高度 保守的,由双链RNA ( dsRNA) 诱发、同源mRNA高效特异性 降解的现象。RNAi使特定基因沉默,是真核细胞中的一种转录 调节机制,这种由21 ~ 23 个核苷酸长度介导的小RNA常被称 为小干扰RNA( siRNA) ,其序列在真核生物进化中高度保守。 将长dsRNA或短siRNA递送进入生物体细胞内均可引发RNA i， 进而使特定基因表达沉默
• 1、基因干预技术
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?如何高效地向肿瘤细胞或组织递送干扰RNA
RNAi理想递送系统
① 适配体——RNAi的嵌合体。适配体能与多种目标物质 高特异性、高选择性结合
② 稳定核酸脂质复合物（SNALPs），对脂类复合物进行 聚乙二醇（PEG）修饰使得复合物获得亲水性外层，从而 增强其在血浆中的稳定性
02 肿瘤基因治疗的 基本策略
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01 基因矫正
01
03
采用基因打靶技术矫正突变的抑癌基因中的突变序列
02 基因置换 将外源性的正常抑癌基因直接导入肿瘤细胞，取代突变 的抑癌基因而发挥作用，以改变肿瘤细胞的恶性表型 YEAH! 03 基因失活
03 常用方法
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01
04
02
03
1、基因干预技术
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。
恶性肿瘤的基因治疗改变癌症治疗方式的突破
恶性肿瘤的基因治疗改变癌症治疗方式的突破恶性肿瘤一直以来都是医学界的挑战之一，传统的治疗方式如手术、放疗和化疗在一定程度上能够控制肿瘤的发展，但仍存在着许多限制和不足。
近年来，基因治疗作为一种新的治疗策略逐渐崭露头角，并给恶性肿瘤的治疗带来了革命性的突破。
本文将介绍基因治疗在恶性肿瘤治疗中的应用，并分析其对于癌症治疗方式的改变。
一、基因治疗的原理基因治疗是利用基因工程技术将特定的基因导入到人体细胞中，以修复或改变细胞功能，从而实现治疗目的。
在恶性肿瘤治疗中，基因治疗主要通过以下几种方式来发挥作用：1. 基因替代治疗：通过将正常的基因导入到癌细胞中，修复或替代受损的基因，促使癌细胞恢复正常的生长和分化状态。
2. 基因靶向治疗：利用基因工程技术设计和构建特异性的基因靶向载体，将治疗基因导入到癌细胞内，从而抑制癌细胞的生长和扩散。
3. 免疫基因治疗：通过改变机体免疫应答的基因表达，激活免疫系统对恶性肿瘤的攻击能力，增强肿瘤细胞的凋亡和免疫杀伤作用。
二、基因治疗在恶性肿瘤中的应用基因治疗已经在多种恶性肿瘤的治疗中取得了显著的疗效，下面将重点介绍几个成功的应用案例。
1. CAR-T细胞治疗CAR-T细胞治疗是一种基于人工重组抗原受体的免疫疗法，通过携带特定抗原受体的T细胞与癌细胞结合，实现对癌细胞的杀伤作用。
该疗法在治疗恶性血液肿瘤如急性淋巴细胞白血病和非霍奇金淋巴瘤方面取得了巨大的成功。
通过对患者自身T细胞进行基因改造，使其表达特异性的抗原受体，能够有效地靶向癌细胞并诱导肿瘤细胞凋亡。
2. 基因靶向药物治疗近年来，一些基因靶向药物也成为恶性肿瘤治疗的重要手段。
这些药物通过作用于癌细胞上特定的靶点，干扰癌细胞的生长和扩散，从而达到治疗的效果。
例如，帕博利珠单抗是一种针对HER2受体的抗体药物，广泛应用于乳腺癌的治疗中。
同时，一些基因靶向药物也已经在肺癌、结直肠癌等不同类型恶性肿瘤的治疗中取得了显著效果。
这些靶向药物的研发离不开对肿瘤基因变异及信号通路的深入了解。
肿瘤基因治疗的基本策略和常用方法-终极版
一.肿瘤与基因治疗的基本概念
4.与肿瘤基因治疗有关的其它概念
a.
原癌基因（前癌基因）
细胞癌基因存在于细胞基因组内，激活前的 细胞癌基因称为原癌基因(前癌基因)，一旦原癌 基因激活成癌基因便会引起细胞癌变，癌基因激 活后，通过其表达产物改变细胞生长和分化规律， 诱发细胞癌变。 原癌基因被激活的途径很多，如启动子插入， 基因重排 和 和DNA分子中去 甲基化 等。
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二.肿瘤基因治疗的基本策略
1.免疫性基 因治疗
4.自杀基因 治疗
2.病因性返回
二.肿瘤基因治疗的基本策略
1.免疫性基因治疗
1）治疗对象及病症
一般为3~4岁儿童和老年人。在肿瘤发生发 展过程中，免疫系统发育未完善（3-4岁）和免 疫机能衰退（老年人的细胞免疫和体液免疫功 能均衰退）而出现两个肿瘤发生的年龄高峰期。
一.肿瘤与基因治疗的基本概念
基因治疗示例
一.肿瘤与基因治疗的基本概念
2.基因治疗（Gene Therapy）
指将外源正常基因 导入靶细胞，以纠正或 补偿因基因缺陷和异常引起的疾病，以达到治疗 目的。也就是将外源基因通过基因转移技术 将 其插入病人的适当的受体细胞 中，使外源基因 制造的产物 能治疗 某种疾病。从广义 上说，基因治疗还 可包括从DNA水平 采取的治疗某些疾 病的措施和新技术。
肿瘤病因性基因治疗主要针对癌基因 和抑癌基 因，其治疗策略是抑制、阻断癌基因的表达或替代， 恢复抑癌基因的功能，从而达到治疗肿瘤的目的。
a.针对癌基因治疗
采用反义寡核苷酸、核酸、三链结构寡核苷酸 （Triplex-forming oligonucleotides，TFO）抑制肿 瘤细胞的基因转录，抑制癌基因的表达将有可能使肿 瘤的基因表达调控回复到正常并使细胞重新分化或者 诱发其凋亡（Apoptosis）。由于转条是遗传信息放 大的过程，因此对癌基因的表达抑制来说更为有效， 其治疗前景是极为乐观的。
恶性肿瘤基因治疗
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当前临床应用的基因治疗方法主要包括基因替代、基因沉 默、基因编辑等技术，这些技术能够针对肿瘤细胞的特定 分子靶点进行干预，从而达到治疗目的。
成功案例分析
近年来，随着基因治疗技术的不断发展，已经有一些成功的案例 出现。例如，针对某些遗传性疾病引发的恶性肿瘤，通过基因替 代疗法成功地改善了患者病情。
在结直肠癌的治疗中，利用基因沉默技术针对Kras基因进行治疗 ，取得了一定的疗效，为结直肠癌的治疗提供了新的思路。
抑制肿瘤生长
基因治疗可以通过抑制肿瘤生长相关 基因的表达，从而抑制肿瘤细胞的生 长。
恶性肿瘤基因治疗策略
抑癌基因治疗
将抑癌基因导入到肿瘤细 胞中，增强抑癌基因的表 达，抑制肿瘤细胞的生长 。
免疫基因治疗
通过增强免疫细胞的活性 ，提高机体对肿瘤的免疫 应答，达到治疗肿瘤的目 的。
自杀基因治疗
将能够诱导细胞凋亡的基 因导入到肿瘤细胞中，使 肿瘤细胞自行死亡。
反义基因治疗
总结词
反义基因治疗通过反义寡核苷酸技术抑制肿瘤细胞中异常基因的表达，达到治疗恶性肿 瘤的目的。
详细描述
反义基因治疗是利用反义寡核苷酸技术抑制肿瘤细胞中异常基因的表达，从而达到治疗 恶性肿瘤的目的。反义寡核苷酸是一种人工合成的短链DNA或RNA片段，能与目标基 因的mRNA结合，抑制其翻译过程，从而抑制异常基因的表达。常用的反义基因治疗
恶性肿瘤基因治疗
• 基因治疗概述 • 恶性肿瘤基因治疗原理 • 恶性肿瘤基因治疗方法 • 恶性肿瘤基因治疗临床应用与案例 • 基因治疗的安全性与伦理问题
目录
Part
01
基因治疗概述
基因治疗定义
基因治疗是指通过改变人类基因来治疗或预防疾病的方法。 它通过将健康的基因导入到病变细胞中，以替代或修复异常 基因，从而达到治疗疾病的目的。
肿瘤基因治疗的基本策略和常用方法
c. 制备肿瘤KNA疫苗 采用编码特异抗原的基因直接注入人体，通过其在机体内的表达从而激发机体对编码抗原的免疫反应。应用癌胚抗原（CEA）制备的DNA疫苗在实验中显示出一定效果，研究的前景可观，进入临床药理实验只是时间问题而毋庸置疑 。
2 恶性肿瘤的病因性基因治疗
肿瘤病因性基因治疗主要针对癌基因和抑癌基因，其治疗策略是抑制、阻断癌基因的表达或替代，恢复抑癌基因的功能。从而达到治疗肿瘤的目的。
02
与基因治疗有关几个概念
c.抑癌基因正常细胞中存在抑制肿瘤发生的基因，称为抑癌基因。抑癌基因的存在从最初的一个发现中得到证实，即一个肿瘤细胞和一个正常细胞融合成的杂交细胞，往往不具有细胞表型，即使两种不同的肿瘤细胞杂交，也可能是非肿瘤性的，只有正常的亲代失去某些基因之后，其子代才会发生肿瘤。后来，通过限制性内切酶片段长度多态分析及分子克隆技术的研究证实，正常细胞中有一类对细胞增殖起负性调节作用的基因，如大肠癌中的p53基因，视网膜母细胞瘤和骨肉瘤中的Rb基因。这两种基因也是目前被确认并研究最为深人的抑癌基因。如将正常的Rb基因转人骨肉瘤细胞，Rb基因表达增高，细胞分裂几乎完全抑制，将Rb基因转人前列腺细胞，对正常细胞的生长无影响，但抑制了细胞的癌变，所 以当这一类的抑癌基因发生丢失，失活或变异时，就会促进细胞恶变。
基因毒癌发生发展的第一步是活化致癌物，改变细胞内的DNA，导致原癌基因的移位及扩增，这些特殊基因的翻译，使带有这些异常基因细胞的某些特性得以专一表达，一个特殊的化学物对一系列细胞有诱变及DNA修复作用者，称为基因毒。目前人类已知的致癌物均为基因毒。
01
原癌基因(前癌基因)细胞癌基因存在于细胞基因组内，激活前的细胞癌基因称为原癌基因(前癌基因)，一旦原癌基因激活成癌基因便会引起细胞癌变，癌基因激活后，通过其表达产物改变细胞生长和分化规律，诱发细胞癌变。细胞癌基因被激活的途径很多，如启动子插人，基因重排和扩增，基因点突变和DNA分子中去甲基化等。
癌症的基因治疗方案
癌症的基因治疗方案近年来，基因治疗被广泛应用于癌症治疗中。
基因治疗是利用基因工程技术将特定的基因导入到患者体内，以恢复或加强机体免疫力，达到治疗癌症的效果。
在现有的治疗方式中，放化疗和手术仍然是主要的治疗方式，但是这些治疗方式常常会对患者造成副作用。
而基因治疗可以针对肿瘤细胞的特异性，从而保证药物只作用于癌细胞，从而减少一些不必要的副作用，具有广阔的应用前景。
目前，癌症的基因治疗方案主要有以下几种：1、肿瘤细胞杀死病毒载体治疗法这种治疗方式是将杀伤肿瘤细胞的基因植入病毒载体中，当病毒将基因传递到癌细胞时，基因将切断癌细胞中的肿瘤相关基因从而杀死癌细胞。
这种方法的治疗效果较好，但是病毒的稳定性不够，并且可能会导致免疫反应。
2、基因修饰细胞治疗法这种治疗方式会让免疫系统的细胞携带一定的抗肿瘤机制进行基因修饰，从而使得患者的免疫系统针对肿瘤进行主动攻击，从而达到消除肿瘤的目的。
由于针对不同类型的癌症种类，所需的治疗手段和方法有差异，需要对患者的免疫系统进行分析，从而达到最佳治疗效果。
3、miRNA干预治疗法微RNA是一种非编码RNA，具有在多种生物学过程中的重要功能，在启动、转录、转运和分解RNA中发挥作用。
在癌症的治疗过程中，可以通过调节该miRNA的表达量达到治疗的目的。
这种治疗方式有很大的可实施性，并且在患者身上具有较少的副作用。
4、免疫检查点阻断治疗法这种治疗方式会解开癌细胞和免疫细胞之间的“抑制性”开关，从而增强免疫细胞对肿瘤的攻击能力。
这种治疗方法在癌症治疗过程中具有很好的效果，并且在新型免疫检查点抑制剂到来之后，其治疗效果有进一步提升的趋势。
总体来看，癌症的基因治疗方案在不断的创新和发展中，临床上已经有很多治疗效果显著的基因治疗方案，其中一些已被纳入市场，并被导入了临床治疗中。
除了上述的治疗方式之外，还有许多新型的治疗手段和技术在规模和效果方面都在逐渐提升。
但是，在癌症治疗的过程中，仍不能遗忘基本的抗癌原则和治疗方法，需要全方位地进行综合分析和治疗，从而可以让癌症患者在治疗中获得更加明显的效果。
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选择性IgA缺乏：患者血浆中IgA极低，而IgG、 IgM与细胞免疫正常，组织中缺乏分泌IgA的浆细胞， 约10%发生胃癌。当IgM缺乏时，约有8%患者发生 恶性肿瘤以及淋巴网状恶性疾病。研究发现当患者 免疫球蛋白很低，抗体产生受到严重影响时，临床 上病人除了反复发生化脓性感染外，其患者发生恶 性肿瘤率为8-10%，常见类型为淋巴网状系统肿瘤 （56%）和胃肠道上皮癌（26%）。WiskottAldrich综合症：（严重混合型免疫缺陷综合症）以 血小板减少出血，反复感染为临床特征，早期细胞 免疫完善，随之淋巴细胞减少，体外淋转反应缺乏， 病儿很少活过青春期，约8-10%发生淋巴网状系统 肿瘤。
❖ c. 制备肿瘤KNA疫苗
采用编码特异抗原的基因直接注入人体， 通过其在机体内的表达从而激发机体对编码 抗原的免疫反应。应用癌胚抗原（CEA）制 备的DNA疫苗在实验中显示出一定效果，研 究的前景可观，进入临床药理实验只是时间 问题而毋庸置疑 。
二.采用基因治疗肿瘤的基本策略
❖ 目前国内外恶性肿瘤基因治疗基本策略包括： 1.免疫性基因治疗 2.病因性基因治疗 3.溶瘤腺病毒基因治疗 4.自杀基因治疗等
1.免疫性基因治疗
❖ a. 免疫性基因治疗的对象 : 在肿瘤发生发展过程中，免疫系统发育未完善
（3-4岁）和免疫机能衰退（老年人的细胞免疫和体 液免疫功能均衰退）而出现两个肿瘤发生的年龄高 峰期。
❖ 2.基因治疗
指将外源正常基因导入靶细胞，以纠正 或补偿因基因缺陷和异常引起的疾病，以达 到治疗目的。也就是将外源基因通过基因转 移技术将其插入病人的适当的受体细胞中， 使外源基因制造的产物能治疗某种疾病。从 广义说，基因治疗还可包括从DNA水平采取 的治疗某些疾病的措施和新技术。
❖ 3.什么是肿瘤基因治疗
❖ a. 将某些细胞因子（如IL-2、TNF-a等） 的基因转染到机体免疫细胞（如TIL、LAK细 胞及细胞毒淋巴细胞）中，大幅度提高机体 免疫系统对肿瘤细胞的识别和反应能力。
使用细胞因子的基因治疗在一定程度上
克服了细胞因子注射疗法需反复多次应用， 副作用严重等缺点，疗效有较大幅度提高。 可以这样认为：肿瘤免疫细胞因子基因治疗 的开展，为恶性肿瘤患者带来生的希望，其 疗效的稳定，治疗的简单、安全，已成为肿 瘤免疫基因治疗研究的最常用方法而独树一 帜，前景是令业内人士振奋的。
❖ 4.与基因治疗有关几个概念
a.基因毒癌发生发展的第一步是活化致癌物， 改变细胞内的DNA，导致原癌基因的移位及扩增， 这些特殊基因的翻译，使带有这些异常基因细胞的 某些特性得以专一表达，一个特殊的化学物对一系 列细胞有诱变及DNA修复作用者，称为基因毒。目 前人类已知的致癌物均为基因毒。
b.原癌基因(前癌基因)细胞癌基因存在于细胞 基因组内，激活前的细胞癌基因称为原癌基因(前癌 基因)，一旦原癌基因激活成癌基因便会引起细胞癌 变，癌基因激活后，通过其表达产物改变细胞生长 和分化规律，诱发细胞癌变。细胞癌基因被激活的 途径很多，如启动子插人，基因重排和扩增，基因 点突变和DNA分子中去甲基化等。
❖ 1.2 免疫性基因治疗的方法
研究发现在肿瘤发生发展过程中存在着
机体免疫系统对肿瘤细胞的免疫耐受状态， 而这种状态可能源于肿瘤细胞本身的免疫性 不强（如MHC表达不足），也可源于抗原递 全细胞（APC）不能提供足够的共刺激信号 （如B7）或者机体免疫因子分泌不足，在免 疫性基因治疗中通过以下三种方法纠正机体 免疫的耐受状态。
基因治疗的经典概念指通过外源基因导
人人体以纠正内在的基因缺陷的疗法。肿瘤 基因治疗不再局限于“纠正基因缺陷”，系 指将外源的正常基因导人人体，达到直接或 间接抑制或杀伤肿瘤细胞的目的。基因是生 命之本，是生物得以保持其连续性和稳定性 的物质基础。随着对恶性肿瘤发生发展分子 机制研究的不断深人，出于对肿瘤是一种基 因病的认识，加之恶性肿瘤的发病率和病死 率较高，这使得恶性肿瘤的基因治疗成为近 年来基因治疗研究的主要内容和热点。
c.抑癌基因正常细胞中存在抑制肿瘤发生的基 因，称为抑癌基因。抑癌基因的存在从最初的一个 发现中得到证实，即一个肿瘤细胞和一个正常细胞 融合成的杂交细胞，往往不具有细胞表型，即使两 种不同的肿瘤细胞杂交，也可能是非肿瘤性的，只 有正常的亲代失去某些基因之后，其子代才会发生 肿瘤。后来，通过限制性内切酶片段长度多态分析 及分子克隆技术的研究证实，正常细胞中有一类对 细胞增殖起负性调节作用的基因，如大肠癌中的 p53基因，视网膜母细胞瘤和骨肉瘤中的Rb基因。 这两种基因也是目前被确认并研究最为深人的抑癌 基因。如将正常的Rb基因转人骨肉瘤细胞，Rb基 因表达增高，细胞分裂几乎完全抑制，将Rb基因转 人前列腺细胞，对正常细胞的生长无影响，但抑制 了细胞的癌变，所 以当这一类的抑癌基因发生丢失， 失活或变异时，就会促进细胞恶变。
肿瘤基因治疗的基本策略和常 用方法
一.肿瘤和基因治疗的基本概念 二.采用基因治疗肿瘤的基本策略 三.常采用的基因治疗方法 四.对未来肿瘤基因治疗的展望
The maker:
一.肿瘤和基因治疗的基本概念
❖ 1.肿瘤（Tumor） 机体在各种致癌因素作用下，局部组织
的某一个细胞在基因水平上失去对其生长的 正常调控，导致其克隆性异常增生而形成的 异常病变。学ຫໍສະໝຸດ 一般将肿瘤分为良性和恶性 两大类。
❖ b. 肿瘤细胞存在功能性MHCI类抗原和 共刺激信号表达不足，将一些与免疫识别有 关的基因（如HLA、B7等）转染到体外培养 的肿瘤细胞，经照射后再植入肿瘤患者体内; 或者表达HLA-B7的病毒载体或质粒DNA与脂 质复合物直接注射到瘤体内，以大幅度增强 肿瘤细胞对机体免疫系统的免疫原性，诱导 宿主的免疫反应而提高宿主的免疫监视功能 和对肿瘤细胞的攻击能力，达到治愈率的提 高具有积极作用。