كجزء من العلاج الجيني يتم إدخال الجينات المستخدمة في علاج الأمراض الوراثية في الجينوم البشري. كقاعدة عامة ، يتم استخدام العلاج الجيني للأمراض الواضحة مثل SCID أو الورم الحبيبي الإنتاني ، والتي لا يمكن السيطرة عليها من خلال الأساليب العلاجية التقليدية.
ما هو العلاج الجيني؟
في سياق العلاج الجيني ، يتم إدخال الجينات الخاصة بمعالجة الأمراض الوراثية في الجينوم البشري.مثل العلاج الجيني هو المصطلح المستخدم لوصف إدخال الجينات أو قطع الجينوم في الخلايا البشرية. يهدف إلى تعويض الخلل الوراثي في علاج الأمراض الوراثية.
بشكل عام ، يمكن التمييز بين العلاج الجيني الجسدي وعلاج الخط الجرثومي. في العلاج الجيني الجسدي ، يتم تغيير خلايا الجسم بطريقة يتم فيها فقط تعديل المادة الجينية لخلايا أنسجة الجسم المراد علاجها على وجه التحديد. وبالتالي لا يتم نقل المعلومات الجينية المتغيرة إلى الجيل التالي.
في سياق علاج الخط الجرثومي ، المحظور في جميع البلدان تقريبًا ، هناك تغيير في المعلومات الوراثية في خلايا السلالة الجرثومية. بالإضافة إلى ذلك ، اعتمادًا على الاستراتيجية العلاجية ، يتم التمييز بين العلاج البديل (تبادل أجزاء الجينوم المعيبة) ، والعلاج الإضافي (تعزيز وظائف الجينات المحددة مثل الدفاع المناعي في السرطان أو الأمراض المعدية) وعلاج القمع (تعطيل أنشطة الجينات المسببة للأمراض).
نظرًا لأنه يمكن إدخال تسلسل الجينات بشكل دائم أو مؤقت في الخلية المستهدفة ، يمكن أن يكون تأثير العلاج الجيني دائمًا أو مؤقتًا.
الوظيفة والتأثير والأهداف
عموما هدف واحد العلاج الجيني من خلال استبدال الجين المعيب بجين سليم ، تكون الخلية المستهدفة قادرة على تصنيع المواد الضرورية للكائن الحي (بما في ذلك البروتينات والإنزيمات).
يمكن أن يتم استبدال المادة الجينية خارج الجسم (خارج الجسم الحي). لهذا الغرض ، يتم إزالة الخلايا التي بها الخلل المراد علاجه من الشخص المصاب وتجهيزها بجين سليم. ثم يتم إرجاع الخلايا المعدلة إلى الشخص المصاب. يمكن ضمان نقل الجين إلى الخلية بطرق مختلفة.
في ما يعرف بالترنسفكأيشن الكيميائي ، يؤثر التوصيل الكهربائي على غشاء الخلية بحيث يمكن للجين العلاجي أن يدخل الخلية. يمكن للمادة الوراثية المعدلة أن تدخل فعليًا إلى داخل الخلية من خلال حقن مجهري أو نبضة كهربائية تؤدي إلى تغلغل غشاء الخلية مؤقتًا (التثقيب الكهربائي). بالإضافة إلى ذلك ، يمكن إطلاق المعلومات المتغيرة على داخل الخلية على كرات ذهبية صغيرة (مسدس الجسيمات).
كجزء من تعداء باستخدام أشباح كرات الدم الحمراء ، يتم تحليل كريات الدم الحمراء (خلايا الدم الحمراء) بالجينات العلاجية في محلول. نتيجة لذلك ، تنفتح أغشية الخلايا لفترة وجيزة ويمكن أن يخترق تسلسل الجينات. ثم يتم دمج كريات الدم الحمراء المتغيرة مع الخلايا المستهدفة.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن حقن الفيروسات المعدلة وراثيًا من خلال ما يعرف باسم التنبيغ. نظرًا لأن الفيروسات تعتمد على عملية التمثيل الغذائي للمضيف لتتكاثر ، فيمكنها أن تعمل كما يسمى نقل الجينات عن طريق تهريب المادة الوراثية الجديدة السليمة إلى الخلايا المستهدفة. يتم استخدام الحمض النووي والحمض النووي الريبي ، وعلى وجه الخصوص الفيروسات القهقرية في عملية التنبيغ. تشمل الخلايا المستهدفة المناسبة خلايا الكبد والخلايا التائية (الخلايا اللمفاوية التائية) وخلايا نخاع العظم.
يستخدم العلاج الجيني بشكل رئيسي لأمراض الجهاز المناعي الشديدة مثل SCID (الخلايا الليمفاوية التائية المعيبة) أو الورم الحبيبي الإنتاني (الخلايا الحبيبية المعيبة للعدلات). كما أنه يمثل علاجًا بديلاً محتملاً للأورام والأمراض المعدية الخطيرة مثل فيروس نقص المناعة البشرية والتهاب الكبد B و C والسل أو الملاريا ، حيث لا تزال الإمكانيات العلاجية ، خاصة فيما يتعلق بفيروس نقص المناعة البشرية والسل ، قيد البحث السريري.
يعتبر التنبيغ العلاجي للجينات مع الفيروسات القهقرية على خلايا الدم الجذعية للجسم مناسبًا بشكل خاص لمرض الثلاسيميا بيتا (ضعف تخليق بيتا غلوبين).
المخاطر والآثار الجانبية والأخطار
في حين أن بعض الأمراض تسببها أ العلاج الجيني من ناحية أخرى ، لا يمكن تقييم المخاطر بشكل كامل في كثير من الحالات بسبب انخفاض مستوى تطور العلاج.
يكمن الخطر الأكبر في العلاج الجيني في التكامل غير الموجه حتى الآن لتسلسل الجين العلاجي في الخلية المستهدفة. يمكن أن يؤدي التكامل غير الصحيح في جينوم الخلية المستهدفة إلى إضعاف وظيفة تسلسل الجينات السليمة وربما يؤدي إلى أمراض خطيرة أخرى. على سبيل المثال ، يمكن تنشيط الجينات الورمية الأولية التي تجاور الجين المُدرج ، مما يضعف النمو الطبيعي للخلايا ويسبب السرطان (طفرات الإدخال).
يمكن ملاحظة نفس الشيء ، من بين أمور أخرى ، في دراسة باريس. بعد النجاح الأولي وجد أن بعض الأطفال الذين عولجوا بالعلاج الجيني مصابون بسرطان الدم. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للجهاز المناعي تمييز الخلايا المستهدفة المعدلة على أنها غريبة ومهاجمتها (الاستمناع).
أخيرًا ، في حالة التنبيغ بالفيروسات ، هناك خطر من أن يُصاب الشخص الذي يُعالج بالعلاج الجيني بنوع بري من الفيروس المستخدم كعبّارة ، وأن هذا سيحرك التسلسل المعدل وراثيًا من الجينوم إلى حد أنه سيتطابق مع المقابل في مكان غير مرغوب فيه يمكن أن تدمج العواقب.