Gene therapy Flashcards
Genová terapie
Nástroj moderní terapie založen na cílené manipulaci s buňečnou DNA/ RNA za účelem inaktivace nebo aktivace konkrétního genu.
Genová terapie somatických buňěk
Vnesení genu jenom do nedelících nediferencovaných buňek. Změny v genomu se tedy nepřenášejí na další generace.
Genová terapie ex vivo
Ex vivo -Vnesení normální alely do genomu viru, tyto viry infikují další buňky odebrané z těla pacienta, přičemž se normální alela inzeruje do chromozomu. Poté se infikované buňky injekčně podají do těla pacienta.
In vivo -Geny jsou vpraveny přímo do těla jednice.
Génové zesílení /gene augmentation/
Vpravení standardního genu do buňky, přičemž je původní mutovaná alela stále přítomná.
Génová suprese
Vpravení určitých sekvencí DNA, které např. kódují mi nebo si RNA, které poté blokují transkript mutované DNA.
Génová terapie prostřednictvým CRISPR CAS9
CRISPR CAS 9 deaktivuje geny /knock out genu/ a poté se může navázát standardní gen, který nahradí mutovaný gen.
Metoda vpravení DNA do buňky
Nevirově- nahá DNA- injekční podání, malá efektivita
kvůli náboji DNA
- fyzikální metody- elektroporace nebo
sonoporace
- chemické metody- lipozóm, vysoká efektivita a snadná aplikace
Pomocí virových vektorů
Retroviry
Obsahují RNA. Mají klonovací kapacitu 8 kb. Intergrují se pomocí reverzní transkripce do cílové DNA. Cílí na dělící se buňky jako např. lymfocyty. Potenciální vyvolání imunologické odpovědi nízké, ale je tu riziko inzerční mutageneze. Pouze ex vivo terapie. Je doporučován trvaný dohled po aplikaci.
Lentiviry
Obsahují RNA. Mají podobnou klonovací kapacitu jako retroviry ale cílí jenom na nedělíci se buňky, např. neurony nebo makorfágy . Mohou vyvolat imunologickou odpověd s vyšší pravdepodobností jako retroviry. Rovněž mohou způsobovat inzerční mutagenezi. Je doporučován trvaný dohled po aplikaci.
Adenovirus
Obsahuje dsDNA. Mají klonovací kapacitu kolem 5kb. Nacházejí se v buňkách jako epizomy. Je vhodné je použit na dělící i nedělící se buňky. Na rozdíl od retro a lenti virů způsobují inzerční mutace jenom ve výnimočných případech ale vyvolávají silnou imunitní odpověď.
Adenoasociovaný virus
Obsahuje ssDNA. Klonovací kapacita je kolem 7-35 kb. Rovněž se v buňkách nacházejí jako epizomy. Jsou vhodné je použit na dělící i nedělící se buňky ale ne na hematopoetické. Nezpůsobují imunitní reakci. Jednou z nevýhod je nízká expresivita.
První genová terapie
X-SCID, akutní kombinovaná imunodeficience, bublinové děti. U některých dětí došlo ke vzniku leukémie.
Jesse Gesser
Umřel krátce po aplikaci genové terapie.
Postup při vývoji genové terapie
- Klonování bakteriálního plazmidu s navázáným genem v bakteriálním systému.
- Příprava virového vektoru v balících buňkách /packing cells/.
Takhle se připravují např. CAR- T lymfocyty, které jsou schopny ničit nádorové buňky.
Léky na báze genových terapiÍ
Gencidine /rakovina/, Glybera, Strimvelis
