A génterápia genetikai anyag bejuttatatása diszfunkcionálisan működő sejtekbe abból a célból, hogy a hibát kijavítsuk. A genetikai betegségek mellett, génterápia alkalmazható szerzett betegségek, mint pl. rák vagy fertőzőbetegségek, gyógyítására is.
1
Orvostudomány hatása: → az egyéni élet minőségének javulása → az emberi populáció genetikai romlása
2
Megoldás: (1) Génterápia (2) Preimplantációs diagnosztika
(3) Prenatális diagnosztika Amniocentézis
Chordocentézis
(magzatvízből)
(köldökzsinór vénából)
3
Génterápia 1. Csíravonal génterápia 2. Szomatikus génterápia
Csíravonal génterápia
4
– retrovírus vektor Szülők genetikai betegséggel
Zigóta hibás génnel
Bébi genetikai betegséggel
Terápiás gén
Vírus vektor
Kezelt kultúra Sejt kultúra Embrió genetikai hibával Magnélküli petesejt
Genetikailag javított sejt a kultúrából
Genetikailag javított Genetikailag javított embrió zigóta
Egészséges bébi
Szomatikus génterápia in vivo génterápia
Vírus vektor
liposzóma Génpuska
5
Szomatikus génterápia ex vivo génterápia vírus vektor liposzóma
Szomatikus génterápia in vivo génbevitel
7
ex vivo génbevitel
Genetikailag módosított sejtek - virális és egyéb géntranszfer
Őssejt terápiák:
1.genetikailag nem módosított őssejtek (sejtcserés terápia) 2.genetikailag módosított őssejtek (ex vivo génterápia)
Szomatikus génterápia Közvetlen (in vivo) génbevitel
Sejt-alapú (ex vivo) génbevitel
Terápiás gén ES sejtek
Terápiás gén
Retrovírus In vitro differenciált sejtek Felnőtt őssejtek
Genetikailag módosított sejtek
8
X1
A génterápia céljai és módszerei (1) Genetikai betegségek kezelése; (2) betegségek genetikai kezelése
I. Funkcióvesztést okozó genetikai rendellenesség
KEZELÉS: Fokozó (augmentation) terápiák
1. Testrész elvesztése
Mesterséges eszközök (műláb, stb.)
2. Abnormálisan működő sejtek, szervek
Normálisan működő géneket tartalmazó sejtek, szervek transzplantációja
3. Génmutációk
Normálisan működő gének bevitele
4. Nincs/kevés géntermék
Géntermékek pótlása
X2
A génterápia céljai és módszerei (1) Genetikai betegségek kezelése; (2) betegségek genetikai kezelése
II. Funkciónyerést vagy megváltozott funkciót okozó változások
KEZELÉS: eltávolítás, korrekció, gátlás
1. Morfológiai rendellenességek
Korrekciós operáció, stb.
2. Veszélyes sejtek (rák), fertőző mikrobák
Sejtek elpusztítása, immunrendszer fokozása
3. Káros hatású gének
Génkorrekció, génkifejeződés gátlása
4. Káros hatású RNS-ek, fehérjék,anyagcsere termékek
Funkció blokkolás kismolekulájú szerekkel, antitestekkel
X3
A génterápia céljai és módszerei (1) Genetikai betegségek kezelése; (2) betegségek genetikai kezelése
III. MEGELŐZŐ KEZELÉS 1. A környezeti hatásoknak való kitettség megváltoztatása 2. Életmód váltás
3. Az érzékenységi tényezők megváltoztatása
A génterápia sikerei és kudarcai
David a buborék fiú
SCID (severe combined immunodeficiency disease): nem funkcionáló B és T limfociták Egyik típusát az
ADA (adenozin deamináz) gén mutációja okozza
Korábban:
csontvelő átültetés (rokonok csontvelője)
Génterápia:
retrovírus vektorral ADA gén bevitele limfocitákba
CFTR: ABC transzporter klorid csatorna adenovírus
CFTR gén
7. kromoszóma
sejtmag orrnyálkahártya sejt CFTR gén
tüdő
CFTR: cystic fibrosis transmembrane conductance regulator
L-opszin gén bevitele a retina csapokba adenoasszociált vírus (AAV) vektorral
Michael Kaplitt
AAV-2 – GAD gén
AAV inokuláció
AAV bejuttatja a gént a sejtbe
→
subthalamicus mag
receptor fehérje
Nucleus subthalamicus idegen gén
rekombináns AAV kiválasztott fehérje
AAV-2 : adeno-asszociált vírus (2-es típus) GAD: glutamát dehidrogenáz (GABA szintézisében vesz részt)
A génterápia első áldozata: 13 Jesse Gelsinger
Ornitin transz-karbamiláz (OTC) deficiencia (X kromoszómához kapcsolt betegség; az ammónia lebontásban játszik szerepet)
Az adenovírus vektor okozta mellékhatások okozták a fiú halálát
Vita Az Alkotó már megalkotta. Mit piszkálsz bele?
14
