Genetikai és a rák immunterápia
A keresés az új rákos kezelések sürgős, mivel a legtöbb rosszindulatú daganatok rezisztensek a meglévő eljárások.
Ezért egyre nagyobb az érdeklődés az új módszerek észlelés (célzott) terápia.
Génterápiával megvalósítani a genetikai anyag terápiás célokra egy sejtben, szövetben vagy szervben, ahol az anyag kezd kifejezni egy adott génterméket.
A szakterületen rekombináns DNS technológia fejlődésével lehetővé új betekintést a növekedés az emberi sejtek, a mechanizmusok szabályozása és annak megsértése a tumoros folyamat.
A sikeres génterápiás szükség van a következő:
- azonosítása és izolálása a működő gént, amely bevitelt követően sejt, szövet vagy szerv megszünteti genetikai rendellenesség;
- hogy egy olyan eljárás kifejlesztése szállítás a génnek a sejt;
- képesek ellenőrizni a kifejezés a bevitt gén.
Annak ellenére, hogy a világ többet tett, mint 600 klinikai
tanulmányok génterápia, legtöbbjük jelentése I és II fázis klinikai vizsgálatokban. Jelenleg nincs hivatalosan elfogadott a klinikai alkalmazása génterápiás eljárásokkal. Az Egyesült Királyságban, ez a probléma kezelését a tanácsadó bizottság génterápia. Mint más új terápiák génterápia közben az előrehaladott rákban. Azonban, a jövőben, látszólag, szerepe különösen fontos a rák kezelésében korai szakaszában, vagy a műtéti eltávolítás után a tumor (azaz, hogy alkalmazzák adjuvánsként terápia).
Jelenleg fejlesztés alatt módszerek génterápia területén, részben szintén használnak a rák immunterápia, amely összehozza a két tendencia egyetlen - Immunogeneiics rák.
Immunterápia hatásain alapul a immunológiai mechanizmusok a malignus tumorok. Ez a hatás célja mind növelése az aktív immunitás, valamint a létrehozása egy passzív biológiai ágensek.
Immunterápia lehet két típusa van:
- nem-specifikus;
- specifikus - alkalmazásával gyógyszerek, amelyek kötődnek a tumor antigéneket.
Az ötlet, hogy létrehozza a rákellenes vakcina nem új. Ő először abban az időszakban, amikor bebizonyosodott, a szerepe a fertőzés elején a fejlődés bizonyos tumorok:
- VLCH - a méhnyakrák;
- HBV - hepatocelluláris karcinóma;
- VEB - Burkitt limfóma és a nasopharyngealis carcinoma.
Ezután azt javasolták, hogy egy vakcina elleni specifikus tumorantigének úgy tűnik, hogy a kezelt és tumorok, fertőző természete, amely nem bizonyított. Az előnye ennek a kezelési módszer lehetséges lenne, hogy létrehoz egy specifikus immunválasz bevezetése révén genetikai tényezők, amelyek átmentek amplifikáció és az azt követő terjesztése hatva tumorsejtek távoli részein a szervezetben. A legtöbb modern „vizsgálatokra használó génterápiás immungenetikai módszerekkel.
Megközelítései a rák génterápiás
Szomatikus gén hibája korrekció:
- génexpressziós szuppresszor a tumor növekedését;
- kifejezést megszakítás mugantnogo onko antiszensz oligonukleotid.
Genetikai a prodrog aktiválására.
- a nem-specifikus immunterápia;
- specifikus immunterápia.
A szomatikus gén hibája korrekció
Génexpressziós szuppresszor a tumornövekedés
Szupresszor gének a tumor növekedését karcinogenezissel elvesztik szerepüket. Teljes elvesztése szuppresszió mechanizmussal kiváltott elősegíti a tumor növekedését vagy a tumor progresszióját kerül sor, csak a inaktiválását mindkét allélje a gén. Például, a p53 gén egy nukleáris fehérjét úgy működik, mint egy transzkripciós faktor, blokkolja a tumor progresszióját. Körülbelül 50% humán rákos tumorsejtek felfedje a mutáns p53 fehérjét, elvesztette a funkcióját. Mutációk öröklött vagy szerzett. K gének, tumorszupresszor gének is RB1 (retinoblastoma), és az E-cadherin.
A tumor modell kísérleteket in vivo génhelyettesítési mutáns tumorszupresszor normális kópiáinak gének vírusvektorokat vezet elnyomása tumornövekedés és helyreállítása normál fenotípusú. Azonban, az átadás az előzetes megállapítások a klinikára nem adott biztató eredményeket. Az I és II fázis klinikai vizsgálatokban NSCLC betegeknél p53-gén mutációja bevezetése egy retrovirális vektor tumorok vad-típusú p53 nem adja meg a hatást. Okunk van azt hinni, hogy a sikeres korrekció a p53 gén, kemoterápiával kombinálva, mint a cisplatin mozhrt expressziójának csökkentésére a tumorsejtek azon vonal.
kifejezést megszakítás mutaitmogo onko oligonukleotidok
Proto-onkogének - gének, amelyek aktiválódnak a folyamat karcinogenezis. Gene termék egy fehérje (pl növekedési faktort vagy transzkripciós faktor), amely alapvető szerepet játszik szabályozásában sejtburjánzást. Megsértése normális sejtosztódás szabályozásának, proto elég mutáció (öröklött vagy szerzett) csak egy példányt. Az antiszensz DNS-oligonukleotidok rövid szintetikus nukleotid-szekvenciákat, amelyek komplementerek a specifikus szekvenciákat a DNS vagy RNS, amelyek célja, hogy elválassza onkogének. Felhasználása Az antiszensz oligonite-nukleotidok - gátlása a transzkripció vagy transzláció az mRNS a fehérje mRNS. Ez korlátozza gén kifejeződés, és így a képződését a géntermék.
Így, bcl-2 egy onkogén, amely szerepet játszik a fejlesztés a prosztatarák ellenálló hormon terápia. Expressziója a bcl-2 gén hozzájárul a daganat szakma. Túlexpressziója bcl-2 sejtek okoz rezisztenciát apoptózist. Ez a gén egy célpontja G3139 antiszensz molekula. A gyógyszer oblimersennel (genasens) alapján létrehozott oligonukleotid, jelenleg klinikai vizsgálatok során a betegek előrehaladott prosztatarák. Egy másik példa a antiszensz oligonukleotid tompított vizsgálatokban szolgál ISIS 3521 (Affinitak), a megcélzott - a nem-receptor tirozin-kináz. mely sűrűség növekszik, ha több szilárd tumorok, beleértve a NSCLC.
Génaktiváció prodrogok
A fő hátránya a modern kemoterápia - szelektivitás hiánya fellépés. A szelektivitás növelése céljából használatával géntranszfer módszerrel. Célzás a következő lépéseket tartalmazza.
- A gén egy olyan enzimet kódol, amely aktiválja a gyógyszer, be van ágyazva a tumorsejteket.
- Ezt követően, rendszeresen adagolt prodrug.
- Aktiváló enzim előgyógyszert egy toxikus metabolitot
- Tumor sejt elpusztul eredményeként a következő módosításokat: a helyi kialakulását citotoxikus metabolit; úgynevezett hatás „tanú”, amelyekben a nem-transzgenikus sejtben, míg egy vegyes populáció leölt sejtek jelenlétében a prodrug diffúzióval az utóbbi, és amely magában foglalja az aktív transzport lokális immunválaszt; Ez biztosítja a a módszer hatékonyságát, még a hiányában nagyon hatékony géntranszfer.
A cél a géntranszfer módszer, - a maximális száma tumorsejteket elpusztítani, miközben minimalizálja a szisztémás toxicitást.
A módszer ismert, különböző nevek alatt:
- prodrogaktiválás génterápiás (GPAT - genetikai prodrogaktiválás terápia);
- Gene szabályozása enzim prodrog rendszer (GDEPT - gén-irányított enzim prodrog rendszer);
- terápia alapján szabályozásában enzim prodrog vírusvektorokat (VDEPT- vírus-irányított enzim prodrog terápia), géntranszfer útján virális vektorok;
- öngyilkos génterápia.
A fő hátránya a gén aktivációs eljárás prodrogok:
- elégtelenül hatékony géntranszfer tumorsejtek társított tökéletlensége a meglévő vektorok;
- szükségességét közvetlen intratumorális injekciója gének, ahol a hatás nem gyakori, de csak nagyon korlátozott duzzanat.
Jelenleg vizsgálatok célja, hogy válaszoljon a kérdésre, hogy ennaya aktiválása prodrogok kell mozgatni birodalma elméletet a gyakorlatba, amelyek még nem fejeződött be. Egy prototípus enzim prodrog rendszer aktiválható gén bakteriális nitroreduktáz. Ez az előgyógyszert SV1954 (akkor beadhatók intravénásán vagy intraperitoneálisan való félelem nélkül szövődmények) a nagyon mérgező alkilezőszer nitrobenzamidin. Nitroreduktáz gént be lehetne vezetni a tumor közvetlen injekcióval. Az ezt követő szisztémás beadása a prodrug SV1954 vezetne megundorodni be citotoxikus nitrobenzamidin csak akkor, ha a gén be van dugva a sejt genomjába. A terápiás hatékonyságát ez a módszer még nem bizonyított, de a vizsgálatok betegeknél a májrák jelenleg van folyamatban.
gén immunmodulációt
A nem-specifikus immunterápia
A cél a nem-specifikus immunterápia - növeli az immunválaszt általában, de nem vált ki immunválaszt egy bizonyos antigénnel szemben. A beteget immunizált okozó anyagok olyan immunválaszt, amely leállítja vagy lassú a tumor növekedését. A korábbi tanulmányok végeztek BCG és citokinek, mint például az interferon alfa és interleukin-2.
specifikus immunterápia
Kidolgozása számos módszer az immunválasz indukálására, hogy tumor-specifikus antigének.
Antigének célt kell a következő tulajdonságokkal rendelkezik:
- kifejezve csak a tumorsejtekben, és csak nagyon kis mennyiségben más szövetekben;
- kifejezve a sejtek a primer tumor és áttétel sejtek;
- által elismert vagy az immunrendszer a sejtfelszínen, vagy a formában a fragmentumok, rokon fehérjék fő hisztokompatibilitási komplex (MHC).
Az alábbi szakaszok a jelenleg fejlesztés alatt módszerek indukcióját specifikus anti-tumor immunválaszt.
Készítmények teljes tumor sejtek
Egyedi vakcina az egyes betegek számára generált alapján nyert anyagot saját tumor, és a készítményt rendszerint egy készítmény adjuvánssal, például BCG.
Nincs szükség, hogy azonosítsa a tumor antigéneket.
Megszerzésének lehetőségét vysokoimmunogennyh vakcinák klinikai használatra korlátozott.
Biztató eredményeket tumor vakcina egy kis csoportja a betegek, akik műtéten esett át a vastagbél rák. A vakcina kissé növeli a időtartamát kiújulás-mentes időszak.
Ha izolálni és azonosítani egy tumor antigén, a származó peptidek az antigén, lehet használni, mint elitopov immunterápiájára. Ahhoz, hogy stimulálják az immunrendszert is használható szintetikus epitópokat. Mostanáig teszteltük a klinikán intradermális vagy szubkután injekció, általában együtt egy immunológiai adjuváns BCG. Tovább növeli a beadásának lehetőségét antigénfelismerő keresztül a tumor immunológiai felügyelet és így a kilökődés. Egy példa a specifikus tumor antigén peptid, jelenleg vizsgálat alatt, a mucin. Ez egy nagy molekulatömegű glikoprotein, amely a sejtek a gyomor-bél nyálkahártya. Számos rosszindulatú folyamatok, köztük a hasnyálmirigyrák és vastagbélrák, azt mondják, hogy túltermelése. Ez még mindig nem elég bizonyíték támasztja korrelációt immunválaszt, és a klinikai előnyöket.
Ahelyett, hogy a mint a tumorantigén fehérje lehet választani, mint a célgén overexpresszált átesett betegekben a tumor. Ez esetben olyan rekombináns DNS-vakcina, ahol a vektor átviteléhez használt kódoló DNS egy tumor fehérje. Előadás az antigén fehérje indukál humorális és celluláris immunitást. Célpontként a DNS-vakcinák követően kerülnek kiválasztásra szubsztrátok.
- A mutáns gén egy tumor szupresszor 053. jelenléte több mint 50% a rákos betegek.
- Karcinoembrionális antigén - glikoprotein a sejtmembránban és a túlzott expressziója volt megfigyelhető a betegek többségében a kolorektális rák. Általában alacsony szintű ezen antigén expressziójának a megjegyzés a vastagbél sejtjeihez, és az epeutak nyálkahártya. Gene. kódoló karcinoembrionális antigén be van helyezve a különböző vektorokba való felhasználásra vakcinák. Bár számos klinikai fázisban az I. és II megerősítette a jó tolerálhatóságát DNS elleni vakcinák karcinoembrionális antigén, annak bizonyítéka, klinikai hatékonyság nem
- MAGE-1 - magzati géntermék kapcsolatos mellrák és melanoma.
- Protein Her-2 / neu - EGF-receptor, egy intracelluláris domént, amely tirozin-kináz-aktivitással.
A hátránya az, DNS-vakcinák - korlátozott számú tumor-specifikus antigének. A legtöbb megcélzott antigének nem szigorúan specifikus a tumor és vannak kifejezve, bár kisebb mennyiségben, a normál sejtek. Daganatvakcinák is kell menni a klinikai vizsgálatok során.
Védőoltás dendritikus sejtekkel
Hatása az immunrendszert, hogy szelektíven célozzák az anti-tumoros szövet, összekapcsolódik sok nehézséget. Rendkívül fontos, hogy válassza ki a megfelelő antigén. Azonban a siker attól is függ az optimális bemutatása az antigéneket az immunrendszer. Az az igény egy olyan hatékony képviselete vezetett bevezetése a dendritikus sejtek antigénekkel. Dendritikus sejtek kifejezett képessége antigén feldolgozás és prezentálás szükséges fejlesztése az elsődleges HLA korlátozott T-sejtes immunitás, olyan fontos a fertőzések, autoimmun betegségek és a rosszindulatú daganatok. Ezek a sejtek kifejezik a nagyszámú HLA-molekulák és más membrán molekulák. A legújabb technológiai fejlődés lehetővé tette a kutatás termeszteni in vitro dendritikus sejtek prekurzorai származó vérben és a csontvelőben használatával ditokinov. Akkor bevezetni exogén antigén a tenyésztett dendritikus sejtek, mint például a tumor fehérjét, peptidet vagy RNS-t), vagy egy olyan gént kódoló egy tumor antigén (via fizikai átviteli módok, vagy virális vektorok). Azt reméljük, hogy egyidejű beadásával antigén dendritikus sejtek által maximálisan fokozza ezt követő T-sejt-választ, és így javítja az elismerését tumor peptid. Ugyanakkor a dendritikus sejtek nehéz a kultúra, valamint a klinikai vizsgálatok, a mai napig, kevés, és ász ők csak a korai szakaszban.
gén szállítás
A sikeres génterápiás szállítási rendszerekre van szükség, amely révén hamisan hatékony gén transzfer károsodás nélkül a sejtekhez. Módszerek génbeviteli számát.
- Injekció a DNS-nek a vázizom egy hagyományos fecskendő és tű;
- DNS transzfer liposzómákkal;
- ballisztikus alkalmazó transzfekció aranymikrorészecskékre, bevont plazmid DNS ( „génpuska”).
Előnyei fizikai módszer - a kényelem és a biztonság. A hátrányok közé tartozik az alacsony hatékonysága gén transzfer és átmeneti jellegét kifejezés.
Biológiai módszerek, mint például a transzfer segítségével:
- Bakteriális vektorok;
- virális vektorok.
Az előnye, hogy segítségével a biológiai vektorok a leghatékonyabb és stabil módszer, amely biztosítja beillesztése a DNS-t egy jelentős számú kpetok célt. A hátránya ennek a módszernek tartalmaznia összetettsége az eljárást, és képződésének lehetőségét a fogadó neutralizáló antitestek.
A szisztémás adagolás gének megakadályozzák a következő tényezők:
- Nagyfrekvenciás kereszt-immunreakció ellenanyagokkal;
- erősen immunogén vektorok.
Ezért, géntranszfer végezzük biológiai módszerrel lokális injekció.
A vektor kiválasztása DNS-transzfer függ a kezelés céljától:
- génhelyettesítésre kívánatos használni magas virális vektorok;
- rövid hatás kiváltásához szükséges immunválasz vagy érzékenyítő sejtek sugárterápia, liposzómákat lehet használni.
Szállítási lehet a következő típusok:
- ex vivo - az átadás a terápiás gén az izolált tumor vagy rákos sejtek, amelyeket aztán reimplanted be a gazdaszervezetbe;
- in vivo - szállítási gének célsejtekbe, különbségek alapján a specifikus gének transzkripcióját a tumor és a normális sejtek; ezt a módszert géntranszfer kevésbé hatékony.