Terapia Del Gene

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¿Cuál es terapia del gene?

Terapia Viral Del Gene

Terapia No-Viral Del Gene

Usos y desventajas prácticos

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¿Cuál es terapia del gene?

La terapia del gene es el acto de manipular los genes de un organismo, dando por resultado la alteración de la función celular. La manipulación se utiliza lo más a menudo posible para corregir una mutación dañosa en los seres humanos (Maugh II, 2002). Es la más eficaz de corregir los desórdenes genéticos donde el problema se deriva de un solo gene defectuoso (NCI, 2004). Hay diversas maneras de corregir un gene. La manera más común es insertar un gene funcional aleatoriamente. Tres maneras menos comunes incluyen: substituyendo un gene defectuoso por un gene funcional, corrigiendo el gene, y alterándose cómo es activo un gene está dentro de una célula (HGMIS, 2003).

Las mutaciones corregidas en células de cuerpo, o las células somáticas, pueden corregir desórdenes heredados. Estas correcciones no son heredadas por el descendiente de un individuo. la Germen-li'nea terapia del gene corrige interferencias en células del huevo y de la esperma de un individuo. Estas correcciones se pasan abajo al descendiente.

El método más común para insertar el nuevo material genético en una célula está usando un virus modificado. Estos virus se llaman los vectores porque actúan como el mecanismo para introducir la DNA nueva (Maugh II, 2002). Cuatro tipos de vectores del virus existen (HGMIS, 2003). Otra manera de cambiar el material genético está por chimeraplasty (Maugh II, 2002).

Una descripción básica de la terapia del gene implica una cultura de células, de una cierta clase de vector, y del material genético nuevamente creado. Lo más a menudo posible, las células de un organismo se extraen. Un vector entonces está preparado con el nuevo material genético, asegurándose de que el vector no puede crear enfermedad. Las células se inyectan con un vector. Con el vector en la célula, el material genético se inserta en el núcleo. Las células corregidas se ponen dentro del organismo otra vez (Maugh II, 2002). Este método se llama vivo ex. Los vectores se pueden también inyectar directamente en el cuerpo. Este método se llama in vivo (NCI, 2004).

Terapia Viral Del Gene

Terapia Del Gene De Retrovirus

Retroviruses es un tipo de virus usado como vector en terapia del gene. Era el primer vector que se utilizará para tal propósito. Ácido ribonucleico del uso de Retroviruses (RNA) para llevar su información genética en vez del ácido deoxyribonucleic (DNA). El RNA se manipula para llevar una copia del gene deseado así como un promotor. El promotor se determina si el gene funciona dentro de la célula o no. Una droga activa generalmente a promotor, que alternadamente, activa el gene. El gene activado entonces se traduce a las proteínas (Maugh II, 2002).

Aunque los retroviruses son el vector más popular de la terapia del gene, todavía hay muchas dificultades asociadas a su uso. Retroviruses puede invadir solamente las células que se dividen a menudo. Por lo tanto, las células de sangre, las células de la piel, y muchos otros tejidos finos no se pueden invadir por este vector. También, no insertan su material genético en ningún lugar específico dentro de los cromosomas de los cell’s. Puede ser que inserte el material genético en el centro de un gene importante. El gene importante podía convertirse en defectuoso o parada que funcionaba y podía hacer más daño que bueno. Otro defecto es que los genes no son siempre eficaces. La mayoría del tiempo, no producen bastantes proteínas para superar la enfermedad. El cuerpo también tiene su inmunorespuesta, tratando retroviruses como invasores extranjeros, así destruyéndolos (Maugh II, 2002).

Terapia Del Gene Del Adenovirus

Los adenovirus causan el frío común, y pueden llevar con eficacia la DNA corregida nueva al núcleo de la célula. Para utilizar éstos como vectores, sus genes dañosos se quitan. Son más seguros de utilizar que los retroviruses porque los genes no se integran en la DNA. Therefore, adenovirus no son permanentes, durando por algunos días a algunas semanas. Los adenovirus pueden también invadir células que se dividen más lentas, tales como células del pulmón. Las cantidades grandes de adenovirus se requieren para el tratamiento. Como retroviruses, esto crea una inmunorespuesta que pueda reducir su eficacia (Maugh II, 2002).

Terapia Adeno-asociada Del Gene Del Virus

los virus Adeno-asociados se creen ocurrir naturalmente en los seres humanos, existiendo sin causar enfermedad o la instigación de una inmunorespuesta del cuerpo. Estos virus fueron descubiertos bastante recientemente, y tienen muchas ventajas (Maugh II, 2002). Insertan su material específicamente en el cromosoma 19, en un sitio específico (NCI, 2004). Además de ésa, pueden invadir una variedad de células, dividiéndose y el no-dividirse (Maugh II, 2002).

La desventaja principal de este tipo de vector es que puede llevar solamente dos genes. Es duro fabricar cantidades grandes de virus adeno-asociado alterado también (Maugh II, 2002).

Terapia A una cara Del Gene Del Virus Del Herpes

El método a una cara del virus del herpes de terapia del gene se utiliza generalmente para apuntar el sistema nervioso porque el virus a una cara del herpes infecta generalmente las neuronas (NCI, 2004).

Terapia Del Gene De Nonviral

Hay muchas otras maneras de introducir la DNA en la célula. Una manera simple es inyectar la DNA directamente. Sin embargo, requiere cantidades grandes de DNA, y puede ser hecha solamente en ciertos tejidos finos (HGMIS, 2003). Chimeraplasty también se utiliza para corregir genes. Utiliza los oligomers, segmentos cortos de la DNA. Estos oligomers se sintetizan para corresponder a la versión corregida de la secuencia defectuosa del gene. En la presencia del gene, las fijaciones del oligomer al gene solamente donde las secuencias emparejan. Las piezas incorrectamente emparejadas no pueden unir. Los mecanismos dentro de la célula detectaron esto y pueden corregir el gene defectuoso (Maugh II, 2002).

Otros acercamientos utilizan otros vectores para transportar la DNA a la célula. Las esferas del lípido se pueden sintetizar para llevar la DNA. Éstos pueden pasar a través de las membranas de la célula. La DNA se puede también unir a los productos químicos. Estos productos químicos son capaces de atar a los receptores en la membrana de la célula. Una vez que ocurra esto, la DNA incorpora la célula por endocytosis. Este método no es muy eficaz (HGMIS, 2003).

Un cromosoma artificial puede también ser introducido. Esto no afectaría los otros 46 cromosomas, funcionando principalmente como un vector que puede llevar cantidades enormes de DNA corregida. Como el virus adeno-asociado, no causaría una inmunorespuesta. Sin embargo, un método para insertar el cromosoma en la célula, o el núcleo, debe todavía ser encontrado (HGMIS, 2003).

Applcations práctico y desventajas

Usos Prácticos

La investigación de cáncer para ha estado mirando al usar la terapia del gene los métodos potenciales de la prevención o las curaciones. Hay creencia fuerte que cuando ciertos genes son que falta totalmente o transformados, ellos puede conducir al cáncer o guardar el cáncer de convertirse. Usar vectores virales para insertar estos genes puede prevenir el cáncer. Otro acercamiento es manipular el sistema inmune, promoviendo el ataque contra las células de cáncer (NCI, 2004).

Dos otros métodos son dependientes en las drogas o tratamiento. Las células de cáncer tienen genes colocados en ellos, aumentando sensibilidad a la radiación que se sujetan a. Las células de cáncer se pueden también inyectar con un gene del suicidio, que contiene algo como un promotor. Con una droga, se gira el gene del suicidio y se destruye la célula de cáncer (NCI, 2004). Este método utiliza a menudo el virus a una cara del herpes (Ramesh, Marrogi y Freeman, 1998) o la liposoma sintetizada como vector (Martin y Boulikas, 1998).. Otras veces, las células normales se inyectan con los genes que los hacen más resistentes a la radiación (NCI, 2004).

Hay también potencial para una vacuna del cáncer. Un método in vivo se utiliza para inmunizar al cuerpo contra los antígenos asociados tumor. Los antígenos son un factor que puede fijar de una inmunorespuesta. Los tumores producen las proteínas particulares llamadas los antígenos asociados tumor. Si un tumor estuviera presente en el cuerpo, el sistema inmune podría reconocer estas proteínas y lanzar un ataque. Esto disminuiría la necesidad de la radioterapia y los tumores serían una amenaza más pequeña, manejada más fácilmente (Lee, Wang, Nottingham, Oh, Weiner y Kim, 1999).

Los investigadores también están buscando una manera de prevenir el daño que viene de un ataque del corazón también. Han localizado un gene en animales se activa que cuando sus fuentes del oxígeno son bajas. Este gene sintetiza una proteína y evita que las células mueran. Los seres humanos tienen el gene que sintetiza la proteína también, pero no tienen el promotor. La fuente baja del oxígeno activa al promotor. Inyectar las células humanas con este gene podía de reducir el daño creado de un un ataque del corazón o movimiento, ahorrando a individuos de muerte. La prueba de este método en ratas ha sido ya acertada probado (Mann, Gibbons, Hutchinson, Poston, Hoyt, Robbins y Dzau, 1999).

Tiene sido mucho éxito en el gene que silencia también. Esta técnica utiliza un vector viral para insertar el RNA en el núcleo de células, haciendo un gene defectuoso llegar a ser inactivo. Los experimentos con los ratones silenciaron una condición hereditaria rara llamada ataxia. Es muy similar a la enfermedad de Huntington. El éxito con silenciar el gene está animando, y el gene que silencia tiene el potencial de ser aplicado a otras enfermedades neurológicas hereditarias, tales como enfermedad de Alzheimer y de Huntington (Mao, Eliason, Harper, Martins, Orr, Paulson, Yang, Kotin y Davidson, 2004).

En un ensayo clínico, la gente con la enfermedad de Alzheimer había modificado las neuronas inyectadas en el cerebro. Estas células contuvieron un gene que evitó que las neuronas afectadas por Alzheimer murieran y las células untreated ayudadas trabajan más con éxito. Este proceso incluyó con el método ex de vivo, extrayendo las células, manipulándolas, permitiendo la división de célula, e inyectando las células nuevamente dentro del organismo (Tuszynski, 2004).

Los experimentos, usando vivo in vivo y ex, están apuntando hemofilia y buscando para una manera de producir los factores de coagulación el individuo enfermo carece. Usando la técnica in vivo, las células del hígado se exponen a los vectores. El hígado crea la mayoría del factor de coagulación necesario, y modificándolo, los hemofílicos ninguna carencia más larga los factores de coagulación. Con la técnica ex de vivo, una variedad de diversas células incluyendo las células de la piel y las varias células de sangre se manipulan. Con la manipulación acertada, las células entonces se inyectan en el ser humano, y continúan fabricando los factores de coagulación necesarios (Hoeben, 1998).

Desventajas

La terapia del gene no ha sido eficaz en los desórdenes genéticos que trataban por muchas razones. Una desventaja particularmente común y extensa es que los vectores llevaban el material genético para apuntar las células fijan a menudo de una inmunorespuesta. Esto disminuye grandemente éxito en curar cualquier tipo de la enfermedad (HGMIS, 2003).

La terapia también se ha demostrado ser muy temporal. Cualquiera de la DNA nueva introducida en la célula debe ser estable. Sin embargo, debido al hecho de que las células se dividen a menudo rápidamente y la DNA nueva no se convierte en parte de los cromosomas rápidamente, se pierde la nueva información genética. En la orden para que la terapia demuestre cualquier resultado, los pacientes necesitan recibir los redondos múltiples de la terapia (HGMIS, 2003).

Según lo mencionado antes, se instiga una inmunorespuesta cuando un organismo extranjero incorpora el cuerpo. El sistema inmune también puede reconocer a los invasores que habían incorporado el cuerpo antes. Este mecanismo de defensa previene vectores de las células invasoras más de una vez. Consecuentemente, es más duro tener redondos múltiples de la terapia del gene porque cada vez que se introducen los vectores, el sistema inmune puede destruirlos rápidamente (HGMIS, 2003).

Otro problema se refiere a los vectores virales ellos mismos. Ha habido muchos problemas usando virus como vectores. La mayoría no insertan su específico genético del material dondequiera. Hay problemas extensos con la inmunorespuesta. Además, es posible que el virus es capaz de recuperar el material genético permitiéndole separar la enfermedad (HGMIS, 2003).

Pasado, la mayoría de las enfermedades hereditarias no se confinan a un solo gene. Muchos desórdenes son causados por los genes múltiples que tienen defectos. Alzheimer’s, la diabetes, y la enfermedad cardíaca son algunos ejemplos de la enfermedad causados por los genes múltiples. Éstos se llaman los desórdenes del multigene, o los desórdenes multifactorial. Es duro al “find al cure” para las enfermedades tales como éstos, y terapia del gene no ser extremadamente eficaz (HGMIS, 2003).