与基因治疗有关的其他因素

与基因治疗有关的其他因素

    基因 治疗进入临床应用前必须首先进行动物实验，只有在动物实验中取得有效结果，才能用于临床试验。合适的动物模型对于基因治疗研究非常重要，没有合适的动物模型会影响到基因治疗的进展。例如，高胆固醇血症基因治疗的临床试验得益于一种患高脂血症的兔作为动物模型，血友病B狗为血友病B基因治疗提供了有益的动物模型。由于天然的遗传病动物模型有限，因而应采用基因打靶的方法将特定的基因剔除，人为造成基因的缺陷，制备各种遗传病模型。目前这方面的技术已经成熟，因而制备遗传病动物模型是基因治疗的临床研究的必要内容。

 

    基因治疗是一个涉及基础研究与临床应用的跨学科工程。目前，多数临床试验项目都是由多家单位或企业合作进行的。不仅有基础与临床的合作，同时也有科研机构与企业的合作。多数用于临床试验的载体是由基础部门开发，然后由企业进行生产、制备后提供给临床的，从而使得基因治疗越来越接近或符合传统药物的生产制备与应用程序，也更趋于科学与合理。

 

    对于遗传病的基因治疗，要求治疗基因长期、稳定表达。因此，外源DNA进入细胞核后，应设法整合在细胞的基因组中。对于人造的DNA颗粒而言这是一种低概率事件。如果要提高整合率，除了采用药物选择，筛选已整合了外源DNA的细胞外，还要借助于细胞的各种机制，特别是重组机制。外源DNA插入或重组到细胞的基因组中的效率和位点与DNA的序列特征以及一些反式因子有关。如AAV病毒基因组的整合依赖于AAVDNA两侧发夹结构的ITR序列以及对定点整合或相对定点整合发挥重要作用的rep蛋白。又如，反转录病毒DNA与靶细胞核的整合依赖于其两侧的LTR序列和病毒的poi酶，该酶具有促进DNA整合的功能。当然，对于反转录病毒，DNA的整合还依赖于细胞的分裂。此外，在人为设计的DNA颗粒中，人们还利用转座子的转座功能，设计了通过引入转座酶促进DNA整合的策略。

 

    值得一提的是，外源DNA插入细胞基因组后会影响细胞基因组的碱基序列，在插入位点附近可发生从零到几千个碱基的缺失或突变。通过FISH技术及核酸序列分析技术，发现很多插入位点是随机的，没有选择性。为了避免随机插入可能带来的安全性问题，通过同源重组进行定点和定位整合是人们多年来的愿望。但要实现这一愿望非常困难，因为要从庞大复杂的基因组中寻找到特定的基因位点的概率很低。近年来，在实现同源重组或使用细菌、病毒重组酶等介导基因定点整合方面有了很大的进步，DNA―RNA嵌合体等的研究方面也有不少进展，但距离临床应用还有一定距离。因此，人们设法在基因组中寻找安全区，试图将治疗基因整合在安全区，避免对细胞功能基因造成破坏，如将基因整合在rDNA区域，由于rDNA基因的拷贝数较多，同源重组的概率大大提高，而且更加安全。因此，这样的策略已成为近年来基因治疗研究的重点之一。

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