Kas ir in Vivo gēnu terapija?

In vivo gēnu terapijas process atšķiras no ex vivo gēnu terapijas ar to, ka pēdējā procedūrā tiek ņemtas šūnas no pacienta ķermeņa, ievietojot gēnus un kultivējot šūnas laboratorijā, nevis pacienta ķermenī. Šūnas, kas satur jauno DNS, vēlāk tiek atkārtoti ievadītas pacienta nepieciešamajos audos. Latīņu termins ex vivo nozīmē “no dzīvajiem”, un in vivo nozīmē “dzīvajā”. Šī ārstēšana parasti prasa pacienta kaulu smadzeņu ekstrakciju un nomaiņu divās atsevišķās operācijās.

Pārnēsātāji vai vektori, kas piegādā terapeitisko ģenētisko materiālu, ir retrovīrusi, adenovīrusi, herpes vīrusi un citi vīrusi. Pašu vīrusu ģenētiskais materiāls tiek noņemts vai inaktivēts, padarot tos nekaitīgus un nespējīgus pārnēsāt slimības. Pēc tam ģenētiskais materiāls tiek aizstāts ar terapeitiskajiem gēniem. Dažādi vīrusi ir vērsti pret dažādām ķermeņa šūnām un audiem. Viņi piegādā jauno ģenētisko materiālu līdzīgi metodei, ko izmanto slimību izraisošie vīrusi, kad tie injicē gēnus saimniekšūnās, pārnēsājot slimību.

Gēnu piegāde ir efektīva tikai tad, ja ir mērķētas uz dalīšanās šūnām. Lai in vivo gēnu terapijas laikā piegādātie terapeitiskie gēni tiktu ekspresēti audos, tie jāievieto šūnās, kurās notiek mitoze, šūnu dalīšanās process. Tas ļauj jaunajai DNS izplatīties pa pacienta audiem. Pēc tam, kad vīruss piegādā jauno DNS, tas nomirst vai tam uzbrūk imūnsistēma.

Medicīnas speciālisti izmanto gēnu terapiju, lai ārstētu dažādus vēža veidus, iedzimtas slimības, ko izraisa ģenētisks defekts, cilvēka imūndeficīta vīrusu (HIV) un citas slimības. Šī metode vislabāk darbojas ar slimībām, kuras izraisa atsevišķi bojāti gēni. Daudzas hroniskas slimības izraisa vairāki gēnu traucējumi un rada lielāku izaicinājumu.

In vivo gēnu terapijas pētījumi ir vērsti uz specifisku vektoru pilnveidošanu mērķa šūnām un audiem, gēnu pārneses efektivitātes paaugstināšanu, gēnu piegādes konsekvenci precīzā pacienta DNS secības vietā un jaunu slimību apkarošanas lietojumu izpēti šai tehnikai. Pētījumi ir arī pievērsušies jautājumiem par ievietotās terapeitiskās DNS noraidīšanu un gēnu pārneses ilgtermiņa efektivitātes palielināšanu. Izpētītas arī efektīvas, neinvazīvas metodes gēnu ekspresijas noteikšanai pacienta audos un šūnās pēc in vivo gēnu terapijas.