Genterapi er en teknikk som innebærer tillegg av funksjonelle gener til pasientens celler for å ta plassen til dysfunksjonelle gener. Teknikken bruker vanligvis konstruerte virus for å levere ønsket genetisk materiale inn i en verts celler. Å være at viruset naturlig invaderer og genetisk endrer celler, gjør det til en perfekt kandidat til selektivt å manipulere cellens genom. Disse virusene har sine virulente gener fjernet og erstattet med ønskede gener av interesse, slik at i stedet for å gjøre pasienter syke, gir de dem fungerende gener.Dette er effektivt i behandling av tilstander som talassemi, en blodsykdom forårsaket av en genetisk mutasjon. Ved å erstatte denne genetiske mutasjonen med et funksjonelt gen, behandler genterapi tilstanden og gjør det mulig for pasienten å lage funksjonelle blodceller.
In Vivo Genterapi
det er to forskjellige tilnærminger til genterapi: in vivo (inne i kroppen) og ex vivo (utenfor kroppen). Når det gjøres in vivo, injiseres det modifiserte viruset direkte inn i pasientens kropp med unormale celler. Dette er spesielt nyttig når bare visse celler trenger genetisk manipulasjon, som når man målretter hjerneceller i behandling Av Parkinsons sykdom og sykdommer i netthinnen.Flere klasser av virus er av interesse for å administrere genterapi, som herpesvirus og retrovirus, men adenovirusfamilien (inkludert forkjølelse) var av særlig interesse i tidlige in vitro-eksperimenter. Dessverre kan denne klassen av virus fremkalle en immunrespons som setter pasienter i fare.Forskere har nå skiftet fokus mot adeno-assosiert virus (aav) i å levere genterapi, er at den ikke har gener som trengs for å spre seg selv. Forskere overfører ikke-skadelig DNA fra adenovirus TIL AAV for å tillate det å effektivt levere genterapi.
Ex Vivo Genterapi
Ex vivo genterapi innebærer derimot ekstraksjon av blod / benmarg fra en pasient og separasjon av modne og umodne celler. Et gen av interesse blir deretter lagt til de umodne cellene, som reimplanteres inn i pasientens blodstrøm. Disse cellene deretter reise til benmargen hvor de raskt sprer seg og erstatte alle defekte celler.
dette er prosedyren som brukes MED ZYNTEGLO, Bluebirds genterapi for beta-talassemi som ble nevnt tidligere. ZYNTEGLO fremstilles ved fjerning av hematopoietiske stamceller («umodne blodceller») fra pasienten, med et virus som setter inn en funksjonell kopi av det funksjonelle beta globin-genet i disse cellene, og gjeninnfører disse funksjonelle stamceller til pasienten. Denne spesifikke behandlingen er satt til å lansere neste år på en svimlende $ 1.8 millioner .
Ex vivo terapi har vært ansatt i behandling av alvorlig kombinert immunsvikt, eller boble gutt syndrom, også. Denne terapien benytter retrovirus som HIV, som er veldig gode til å sette inn sine gener i vertsceller. Over 30 pasienter har fått DENNE SCID-behandlingen, og over 90% av de behandlede er i remisjon. Dette er en mye mer lovende tilnærming enn en beinmargstransplantasjon, noe som gir en 50% remisjonsrate.
CRISPR-Cas9 Genredigering
CRISPR-Cas9 ble oppdaget i bakteriens immunsystem, hvor DET brukes til å forsvare seg mot og deaktivere invaderende viralt DNA. Cas9 er en endonuklease, eller et enzym som selektivt kan kutte DNA. Cas9-enzymet er kompleksert med et guide RNA-molekyl for å danne DET som kalles CRISPR-Cas9.Først lokaliserer Cas9 et spesifikt genetisk område av interesse kjent som pam, eller protospacer tilstøtende motiv. Når Cas9 binder PAM, tar guide RNA tiltak for å slappe av en del AV DNA. Denne guiden har en genetisk sekvens som spesifikt samsvarer med en unik REGION AV DNA, Og når Dette er bundet, Cas9 kutter ut DETTE DNA-segmentet som en saks. Cellen vil forsøke å reparere denne excision i en feil utsatt måte, ofte fører til muterte segmenter. Dette er nyttig for å slå ut et bestemt gen, eller «slå det av».Forskere begynner å manipulere Cas9-enzymet for å gjøre mer enn å lage snitt. Ved å legge til forskjellige enzymer Til Cas9, kan forskere redigere spesifikke baseparasjoner av nukleotider, byggesteinene i genetisk materiale. Ved å gjøre det kan de nøyaktig redigere et gen for å forvandle det fra en sykdomsfremkallende form til et sunt gen.CRISPR-Cas9 kan administreres både in vivo, gjennom en pakket levering kjøretøy som gull nanopartikler, og ex vivo på en måte som ligner PÅ ZYNTEGLO system (hvis viruset ble erstattet med CRISPR-Cas9). Se videoen nedenfor for animasjoner AV CRISPRS ulike applikasjoner.
dette er rikt. Kombinere pasienter(med ventrikulær takykardi) – avledede induserte pluripotente stamceller, genterapi, #OPTOGENETIKK, #CRISPR, organ-on-a-chip, for å skape» treningstest i en tallerken » skritt mot kur. https://t.co/4FrQUZoVOO pic.twitter.com/jx29UNI8Xu
— Eric Topol (@EricTopol) 17. juli 2019