癌基因与癌症的基因治疗前景_吴政声
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基因疗法癌症治疗的新希望癌症作为一种严重威胁人类健康的疾病,长期以来一直是全球医学界关注的焦点。
随着科学技术的不断进步,各种治疗手段被不断提出,其中基因疗法被认为是治疗癌症的新希望。
本文将从基因疗法的背景、原理、应用领域及前景等方面进行探讨。
一、基因疗法的背景基因疗法是一种利用基因工程技术对患有遗传病或因突变引起的疾病进行治疗的方法。
自从1953年DNA的双螺旋结构被发现以来,人们对基因疗法的研究就逐渐展开。
经过多年的努力,科学家们逐渐摸索出一些基因疗法的技术路线,并不断优化和改进。
二、基因疗法的原理基因疗法主要通过改变人体内基因的表达来治疗疾病。
具体而言,基因疗法可以分为三种方式:基因替代疗法、基因增强疗法和基因静默疗法。
基因替代疗法可以修复或取代异常基因,使其恢复正常功能。
基因增强疗法则通过向患者体内注入正常基因来增加特定蛋白质的表达量。
基因静默疗法则是通过介入RNA干扰(RNAi)技术来抑制特定基因的表达,从而达到治疗疾病的效果。
三、基因疗法的应用领域目前,基因疗法已经在多种疾病的治疗中取得了一定的成功。
其中,癌症的治疗是基因疗法的重要应用领域之一。
癌症是由于基因突变导致的一类疾病,在基因疗法的治疗下,可以通过修复或替代异常基因来达到治疗的效果。
除了癌症,基因疗法还可以用于遗传性疾病的治疗,如囊性纤维化、血友病等。
四、基因疗法的前景基因疗法作为一种新兴的治疗手段,具有巨大的潜力和前景。
首先,基因疗法可以针对患者的个体差异进行精准治疗,有效提高治疗的成功率。
其次,基因疗法是一种持久性的治疗手段,与药物治疗相比,可以长期有效地控制疾病的发展。
此外,随着技术的进一步发展,基因疗法的副作用和安全性也会逐渐得到改善。
综上所述,基因疗法作为癌症治疗的新希望,具有广阔的应用前景。
虽然目前仍存在一些挑战和限制,如技术成熟度、安全性等问题,但伴随着科技的不断进步和深入研究,相信基因疗法将为癌症患者带来更多的希望和康复机会。
基因治疗在肝癌中的应用前景肝癌是一种威胁人类健康的恶性肿瘤,随着科技的进步,基因治疗逐渐成为肝癌治疗的新方向。
本文将探讨基因治疗在肝癌中的应用前景,并就其在肝癌治疗中的潜力、挑战以及未来发展进行分析。
一、基因治疗的原理及应用基因治疗是一种通过改变患者体内基因表达来治疗疾病的方法。
在肝癌中,基因治疗主要通过以下方式应用:1. 基因替代治疗:通过引入正常的抑癌基因或修复失活基因,恢复细胞正常功能。
2. 基因靶向治疗:利用RNA干扰技术、CRISPR-Cas9等工具,靶向抑制肝癌细胞中的致瘤基因,从而达到抑制肿瘤生长的效果。
3. 肿瘤免疫治疗:通过激活或增强患者免疫系统,使其能够识别和攻击肝癌细胞。
二、基因治疗在肝癌治疗中的潜力基因治疗在肝癌治疗中具有以下潜力:1. 高效性:基因治疗可以精确靶向肝癌细胞,减少对正常细胞的损伤,提高治疗效果。
2. 长效性:与传统药物相比,基因治疗可以改变患者体内的基因表达,从而实现长期疗效。
3. 个体化治疗:基因治疗可以根据患者的基因特征进行个体化治疗,提高治疗的针对性和效果。
4. 组合治疗:基因治疗可以与其他治疗手段(如手术、放疗、化疗等)相结合,达到协同治疗的效果。
三、基因治疗在肝癌治疗中的挑战尽管基因治疗在肝癌治疗中具有潜力,但也面临一些挑战:1. 递送系统的选择:基因治疗需要有效的递送系统将基因药物送到肿瘤部位,但目前仍缺乏理想的递送系统。
2. 安全性及副作用:基因治疗可能引发免疫反应、基因毒性等不良反应,需要进一步研究和改进。
3. 治疗效果的可预测性:由于肝癌具有异质性,不同患者对基因治疗的效果存在差异,需要进一步研究预测治疗效果的指标和方法。
四、基因治疗在肝癌治疗中的未来发展为了克服基因治疗面临的挑战,需要进一步加强研究和探索,包括:1. 发展更有效的递送系统:研究人员可以探索纳米技术和基因克隆技术等新递送系统,提高基因药物的靶向性和递送效率。
2. 加强基因治疗的安全性研究:通过研究不同基因治疗方案的安全性和副作用,优化治疗方案,降低不良反应发生的风险。
癌症的基因治疗进展与前景展望引言癌症是一种严重威胁人类健康和生命的疾病,对于世界各国都是一个重要的公共卫生问题。
过去几十年,癌症的治疗方式逐渐从传统的外科手术、放射治疗和化学治疗发展到了靶向治疗、免疫治疗等新兴治疗方法。
而基因治疗作为最新的治疗方法之一,也受到了广泛关注。
本文将对癌症的基因治疗进展与前景进行探讨。
癌症基因治疗的原理基因治疗是利用基因工程技术将修复、替换或激活患者体内的异常基因,以达到治疗疾病的目的。
在癌症治疗中,基因治疗可以通过干扰癌细胞的生长和扩散,阻断肿瘤血供,增强免疫系统等方式来抑制癌症的发展。
常见的癌症基因治疗方法包括基因替代治疗、基因编辑治疗和基因免疫治疗等。
基因替代治疗通过向患者体内导入正常的基因,以取代异常的癌基因,恢复细胞的正常功能。
基因编辑治疗利用基因编辑技术,直接修改细胞内的异常基因,使其恢复到正常状态。
基因免疫治疗则通过激活免疫系统,使其能够主动攻击和清除癌细胞。
癌症基因治疗的进展基因替代治疗基因替代治疗是癌症基因治疗中的一种重要方法。
通过将正常的基因导入患者体内,可以恢复肿瘤细胞的正常功能,从而达到治疗的效果。
目前,已经开展了许多基因替代治疗的临床试验,取得了一定的进展。
例如,人类酪氨酸激酶基因(BRAF)突变在多种癌症中广泛存在。
近年来,科学家们开发出一种名为“BRAF V600E”的基因替代治疗方法,通过将正常的BRAF V600E基因导入患者体内,可以有效抑制肿瘤的生长和扩散。
基因编辑治疗基因编辑治疗是癌症基因治疗中的另一种重要方法。
通过基因编辑技术,可以直接修改患者体内的异常基因,恢复其正常功能。
近年来,CRISPR-Cas9基因编辑技术的发展为基因编辑治疗提供了有力的工具。
以乳腺癌为例,乳腺癌中常出现肿瘤抑制基因P53突变。
科学家们使用CRISPR-Cas9技术,成功将正常的P53基因导入乳腺癌患者体内,恢复了肿瘤细胞的正常调控机制,实现了对乳腺癌的治疗。
基因治疗技术的未来展望与应用前景概述:随着现代科技的不断进步,基因治疗技术作为一项突破性的医学技术,已经开始改变着人们对待疾病的方式。
基因治疗技术通过修复或更改人体内异常的基因,以实现治疗目的。
虽然该技术目前仍处于实验阶段,并且存在许多挑战,但它的未来展望和应用前景是令人兴奋的。
未来展望:基因治疗技术是一项非常有潜力的技术,因为它可以针对疾病的根本原因进行治疗,而不仅仅是缓解疾病的症状。
随着我们对基因组的认识不断深入,越来越多的疾病与特定基因的异常相关联。
这为基因治疗技术的发展提供了广阔的空间。
基因治疗技术的未来展望可以从以下几个方面进行预测:1. 个性化治疗:基因治疗技术将使医生能够根据患者的基因信息来制定个性化的治疗方案。
通过在个体基因中检测异常,医生可以选择最适合患者的治疗方法,提高治疗效果。
2. 遗传性疾病的治愈:许多遗传性疾病是由单个基因突变引起的,如囊性纤维化、血友病等。
基因治疗技术可以通过修复或替换异常基因,改善患者的病情,从而实现遗传性疾病的治愈。
3. 癌症治疗:癌症是一类由多个基因异常引发的疾病。
基因治疗技术可以通过抑制异常基因的表达或引入正常的抑癌基因来治疗癌症。
这种治疗方法有望成为未来癌症治疗的重要手段。
应用前景:基因治疗技术的应用前景广阔,可以应用于多个领域:1. 遗传性疾病防治:基因治疗技术可以在胚胎发育的早期阶段,对胚胎中的异常基因进行修复,从而防止遗传性疾病的传递。
这对于一些家族中存在遗传病的夫妇来说,意味着他们可以拥有一个健康的孩子。
2. 器官移植:器官移植是治疗重型疾病的有效方法,由于移植供体的匹配问题,造成患者等待时间长、供体不足的情况。
基因治疗技术可以通过编辑供体器官的基因来增强其适应能力和耐受性,从而提高移植手术的成功率。
3. 免疫疾病治疗:免疫疾病如类风湿性关节炎、多发性硬化症等是由免疫系统异常引起的。
基因治疗技术可以通过调节免疫相关基因的表达,改善免疫系统功能,从而治疗免疫疾病。
癌症治疗的未来基因疗法的新希望癌症治疗的未来:基因疗法的新希望随着科技的不断进步,癌症治疗领域也迎来了前所未有的突破。
传统的化疗和放疗作为常规治疗手段,虽然在一定程度上可以控制和减轻癌症患者的病情,但其副作用和局限性也不可忽视。
而如今,基因疗法作为一种新的治疗方式,为癌症患者带来了新的希望。
一、基因疗法的原理基因疗法是一种通过改变患者的基因结构,以修复或增强人体机制来治疗疾病的方法。
在癌症治疗中,基因疗法的原理是通过引入或修复患者体内的特定基因,以达到杀灭癌细胞、抑制肿瘤生长或增强免疫力的目的。
基因疗法主要有三种类型:基因替代疗法、基因靶向疗法和免疫细胞疗法。
基因替代疗法是将正常的基因导入到患者的体内,取代异常的基因,恢复正常机能;基因靶向疗法是通过抑制或激活某些特定基因,影响癌细胞的增殖和凋亡过程;免疫细胞疗法则是通过改造患者自身的免疫细胞,增强其对癌细胞的杀伤能力。
二、基因疗法的应用及进展目前,基因疗法在癌症治疗中已经取得了一些令人振奋的成果。
例如,从2017年开始,美国食品药品监督管理局(FDA)相继批准了CAR-T细胞疗法用于治疗多种癌症,这是一种采集患者自身免疫细胞,经过基因改造后再注入患者体内,以增强免疫系统对癌细胞的杀伤能力的疗法。
此外,基因疗法还可以用于治疗某些遗传性癌症,如乳腺癌和卵巢癌中有关乳腺癌易感基因(BRCA)的突变。
通过修复或替代这些异常基因,可以有效预防和治疗相关癌症。
然而,基因疗法在临床应用中仍面临一些挑战。
一方面,基因疗法的成本较高,因为需要个体化定制的治疗方案,并且需要进行多次基因编辑操作。
另一方面,由于基因疗法目前仍处于研究和试验阶段,其疗效和安全性仍需进一步验证和改进。
三、基因疗法的前景展望尽管基因疗法目前仍存在一些挑战,但其在癌症治疗中的前景十分广阔。
随着技术的不断发展和成熟,基因疗法有望成为未来癌症治疗的重要手段之一。
首先,基因疗法有望取代传统的放化疗,成为一线治疗手段。
基因治疗技术对癌症治疗的应用前景近年来,基因治疗技术在癌症治疗中崭露头角,成为医学界的热门话题。
基因治疗技术是一种利用基因工程技术来修复、替代或增加人体细胞的功能,从而达到治疗疾病的目的。
相比传统的癌症治疗方法,基因治疗技术具有许多优势,被视为一种有潜力的新型治疗手段。
首先,基因治疗技术可以针对个体基因特征进行精准治疗。
癌症是一类由基因突变引起的疾病,不同肿瘤存在着各自特定的突变基因。
传统的癌症治疗方法如化疗和放疗是针对所有癌症病人的,因此存在一定的局限性。
而基因治疗技术可以通过对病人基因的检测,确定其具体的突变基因,并针对性地进行治疗,大大提高了治疗的效果和成功率。
其次,基因治疗技术可以减轻病人的身体负担。
传统的化疗和放疗对于肿瘤细胞的杀伤作用并不特异,同时也对正常细胞造成了一定的伤害。
而基因治疗技术则可以选择性地杀死癌细胞,对正常细胞造成的伤害较小。
例如,一种常见的基因治疗技术是“杀伤性基因疗法”,通过植入特定基因,使肿瘤细胞自身产生毒素,从而起到杀伤肿瘤细胞的作用,与传统的放化疗相比,副作用较小。
另外,基因治疗技术还可以提高治疗的持续性。
传统的癌症治疗方法通常需要病人进行多次治疗,而且疗程较长。
而基因治疗技术则可以通过修复或替代病人体内的缺陷基因,使其自身产生对抗肿瘤的物质或增强免疫系统的功能,从而实现长期抗癌效果。
这种持续的治疗效果使得基因治疗技术在治疗一些难以根治的癌症类型,如肺癌和胰腺癌等,具有重要意义。
然而,尽管基因治疗技术前景广阔,但也存在一些挑战和限制。
首先,技术的复杂性是目前基因治疗技术应用面临的重要问题。
目前的基因治疗技术还处于起步阶段,技术的操作和治疗方案制定非常复杂,需要具备高度专业知识和操作技能的医生和科研人员才能进行。
此外,一些基因治疗技术的成本也较高,对于一些经济条件较差的患者来说具有一定的限制。
其次,基因治疗技术在安全性方面仍存在隐患。
由于基因治疗技术直接影响人体基因的表达和功能,一些治疗方案存在着潜在的风险和不确定性。
基因治疗技术在肿瘤治疗中的前景肿瘤,一直是威胁人类健康的重大疾病之一。
传统的肿瘤治疗方法,如手术切除、放疗和化疗,虽然在一定程度上能够控制肿瘤的发展,但往往伴随着严重的副作用和有限的疗效。
近年来,基因治疗技术的出现为肿瘤治疗带来了新的希望。
基因治疗,简单来说,就是通过对患者的基因进行修饰、替换或补充,以达到治疗疾病的目的。
在肿瘤治疗领域,基因治疗技术主要有以下几种策略。
一种常见的策略是基因修饰免疫细胞。
我们的免疫系统是对抗肿瘤的天然防线,但肿瘤细胞常常能够通过各种机制逃避免疫系统的攻击。
基因治疗可以通过改造免疫细胞,如 T 细胞和自然杀伤细胞(NK 细胞),增强它们识别和杀伤肿瘤细胞的能力。
例如,嵌合抗原受体 T细胞(CART)疗法就是一种非常有前景的基因治疗方法。
科学家们通过基因工程技术,在 T 细胞表面表达能够特异性识别肿瘤抗原的嵌合抗原受体,使 T 细胞能够精准地攻击肿瘤细胞。
这种疗法在治疗某些血液系统肿瘤,如白血病和淋巴瘤方面,已经取得了显著的疗效。
另一种策略是利用基因治疗抑制肿瘤细胞的生长。
肿瘤的发生和发展往往与某些基因的异常表达有关,比如癌基因的过度激活或抑癌基因的失活。
通过基因治疗技术,可以向肿瘤细胞中导入特定的基因,抑制癌基因的表达,或者恢复抑癌基因的功能,从而阻止肿瘤细胞的生长和分裂。
此外,还可以导入一些能够诱导肿瘤细胞凋亡的基因,促使肿瘤细胞自我毁灭。
基因治疗还可以用于增强肿瘤药物的疗效。
通过基因改造,使肿瘤细胞对药物更加敏感,或者提高药物在肿瘤组织中的浓度和停留时间,从而增强药物的治疗效果。
例如,利用基因治疗技术将能够激活某些化疗药物的酶基因导入肿瘤细胞,使化疗药物在肿瘤局部被转化为活性形式,提高治疗的针对性和有效性。
尽管基因治疗技术在肿瘤治疗中展现出了巨大的潜力,但目前仍面临一些挑战。
首先,基因治疗的安全性是一个重要问题。
基因治疗涉及到对人体基因的操作,存在着病毒载体的免疫反应、基因插入突变等潜在风险。
基因治疗的现状和未来发展趋势基因治疗指的是通过改变患者基因的方法来治疗疾病的一种新型治疗方式。
与传统药物治疗不同,基因治疗是以基因为目标,通过介入基因表达来治疗疾病。
由于基因治疗具有许多独特的优点,如减少药物的副作用、提高治疗效果等,因此备受关注。
本文将探讨基因治疗的现状和未来发展趋势。
一、基因治疗的现状目前,基因治疗已经成功地应用于多个领域的临床研究。
例如,基因治疗可以用来治疗遗传性疾病、免疫性疾病、肿瘤等。
下面分别介绍一下这些领域的应用。
1、治疗遗传性疾病遗传性疾病是由基因突变引起的疾病。
基因治疗可以通过修复或取代缺陷基因来治疗这些疾病。
例如,包括囊性纤维化、遗传性失明等多种疾病都可以使用基因治疗来治疗。
目前,已经有多项临床试验证明基因治疗在治疗遗传性疾病方面是有效的。
2、治疗免疫性疾病免疫性疾病是一组由免疫系统出现异常反应而导致的疾病。
基因治疗可以通过调节或抑制免疫系统来治疗这些疾病。
例如,多发性硬化症、风湿性关节炎等疾病都可以使用基因治疗来治疗。
目前,已经有多项临床试验证明基因治疗在治疗免疫性疾病方面是有效的。
3、治疗肿瘤肿瘤是一种由多种因素引起的疾病。
基因治疗可以通过引入与肿瘤相关的基因来治疗这些疾病。
例如,肿瘤相关的基因可以用于识别和杀死癌细胞,以及促进免疫系统杀死癌细胞。
目前,已经有多项临床试验证明基因治疗在治疗肿瘤方面是有效的。
尽管如此,基因治疗在肿瘤治疗中的应用仍受到一定的限制。
二、基因治疗的未来发展趋势虽然基因治疗已经成功地应用于多个领域的临床研究,但它仍存在许多挑战和难题。
未来,基因治疗的发展趋势将集中在以下几个方面。
1、技术的进步基因治疗需要先将正确的基因送入患者体内,然后取代或修复缺陷基因。
目前,最主要的基因治疗技术是基因输送系统。
因此,开发新型的基因输送系统、提高现有系统的效率和安全性,将是基因治疗发展和应用的关键。
2、安全性问题基因治疗有一定的风险和副作用。
例如,不正确的基因表达可能导致癌症或其他疾病,也可能对患者的免疫系统产生负面影响。
基因治疗在癌症研究中的应用前景癌症作为一种严重的疾病,一直以来都是人类健康面临的重大挑战。
然而,随着生物技术和基因治疗的不断发展,人们对于癌症治疗的前景变得更加充满希望。
基因治疗作为一种新兴的治疗方式,在癌症研究中展现出巨大的潜力和前景。
首先,基因治疗可以针对个体肿瘤的特异性治疗作用,从而增加治疗效果。
传统的治疗方式通常以化疗和放疗为主,对于患者的机体造成的损伤较大,且效果不稳定。
而基因治疗可以通过给予受体个性化的治疗,针对特定的基因突变进行修复或干扰,达到杀灭肿瘤细胞或抑制癌细胞生长扩散的目的。
这种个体化的治疗策略可以更好地消除癌细胞,减少副作用,并提高治疗效果。
其次,基因治疗在癌症免疫治疗中发挥重要作用。
癌症的免疫逃逸机制一直以来都是让科学家头痛的问题。
然而,通过基因治疗,可以增强患者的免疫系统对癌细胞的识别和杀伤能力,提高免疫治疗的效果。
例如,通过基因工程技术,可以利用重组DNA 技术将特定基因序列引入患者体内,从而激活和增强其免疫细胞(如T细胞)对癌细胞的作用。
这种治疗策略可以极大地提高患者的生存率,并为免疫治疗在临床上的应用打开新的大门。
此外,基因治疗还可以应用于癌症的早期筛查和预防。
早期癌症的发现和治疗一直以来都是关注的焦点。
而基因治疗可以通过对癌症相关基因突变的筛查,及早发现潜在的癌变风险,从而制定相应的预防策略。
例如,一些基因药物就可以在肿瘤尚未形成时起到预防作用,从而降低癌症的发病率。
这种个体化的预防策略不仅可以提前干预患者的疾病进展,还可以减少治疗的副作用和医疗成本。
然而,尽管基因治疗在癌症研究中显示出巨大的潜力,但其在临床应用中依然存在许多挑战和不确定性。
首先,基因治疗的安全性和效果仍然需要进一步的验证和研究。
特别是在个体化治疗方面,不同基因突变所引发的疾病复杂程度不同,基因治疗的策略也需要进一步的优化和改进。
其次,基因治疗的成本依然较高,限制了其在临床上的广泛应用。
此外,基因治疗的道德和伦理问题也需要重视和解决,以确保患者的权益和安全。
基因治疗技术的现状与前景随着科技的不断发展,人类对自身的认知也在逐步加深。
在过去的几十年里,基因治疗技术已成为医学领域的热门研究方向。
基因治疗是指利用基因工程技术修复人类基因缺陷、减轻或纠正疾病。
本文将探讨基因治疗技术的现状与前景。
一、基因治疗技术的现状基因治疗技术是指将基因修补治疗在患者的体内进行,通俗的说就是改变基因组,改变生命本质。
基因治疗技术被分为三类:基因替换、基因添加和基因修饰。
目前,基因治疗技术已经开始在一些基因性疾病治疗中应用。
例如临床上治疗的血友病、糖尿病、慢性疲劳综合征等。
但在实际应用过程中,基因治疗技术还存在着许多问题,如治疗效果不稳定、安全性不高、难以精准作用于目标位点等。
二、基因治疗技术的前景在未来,基因治疗技术有望实现革命性突破,为人类疾病治疗带来新希望。
1. 精准治疗成为主要趋势随着整个医疗行业的数字化与信息化水平不断提高,基因治疗技术也在不断迭代升级。
随着疾病的分型精细化和治疗方案的个性化,精准治疗成为基因治疗领域的主要趋势。
2. 基因疗法或许能够治愈癌症癌症一直是人类面对的棘手问题。
近些年来,基因治疗技术在癌症治疗方面也取得了一定的成果。
根据科学家研究的结果表明,利用基因疗法治疗肿瘤是可行且有效的,因为它可以通过制定临床治疗指南、制定更好的治疗计划、加速肿瘤治疗过程等。
3. 个性化医学的实现个性化医学在基因治疗技术中得到了很大的应用。
每个人的基因组都不同,因此每个人不同的基因组会体现出不同的特征和不同的疾病。
随着基因组测序的普及和成本的降低,基因治疗技术会更加个性化,治疗效果也会更好。
4. 细胞治疗成为新的方向细胞治疗是近年来发展起来的一种治疗方法。
简单来说,就是将自己体内的细胞经过特殊处理后再放回自己体内,通过改变细胞数量和功能来治疗疾病。
它与基因治疗有一些共性,但细胞治疗的应用范围更广,可以治疗的疾病类别也更多样化,未来也有着不可估量的潜力和广阔的市场。
三、结语基因治疗技术仍然处于发展壮大的阶段,但是在未来的几年里,随着技术的不断升级和相关政策的推进,它必然会成为疾病治疗领域的主流方法之一。
第17卷第4期1999年7月泉州师专学报(自然科学)Jo urnal o f Quanzhou No rmal Co lleg e(Natural Science)Vol.17 N o.4Jul.1999癌基因与癌症的基因治疗前景吴 政 声(泉州师范高等专科学校生物系 泉州 362000) 摘 要 基因治疗是指基因导入人体用于治疗人类疾病.本文从基因水平阐述了癌症发病机制,基因治疗的理论和技术背景及基因治疗癌症的前景.关键词 癌基因 基因治疗 目的基因 逆转录病毒 靶细胞中图分类号 Q782,Q789迄今为止,癌症仍是人类健康的头号杀手,尽管现代医学能够对不少癌症作出早期诊断并延长患者存活期,但要彻底征服癌症尚待时日.自50年代以来,分子生物学的飞速发展,尤其是癌基因的发现,染色体畸变与致癌基因表达相互关系的揭示以及这两方面研究的深入,人们开始从分子水平去探索癌症发病机制和治疗的可能,基因治疗应运而生了.1 原癌基因、癌基因与癌症1.1 原癌基因(proto-oncog ene)与癌基因(onco gene)原癌基因主要是指能促进细胞分裂的基因群影.正常情况下,这些基因的表达受到抑制,只有在环境或其他因子影响下发生DNA扩增、重排或调控序列改变而被“激活”成为癌基因时,才会使细胞生长分化失去控制,导致持续分裂和癌变.例如,已经证实各种脊椎动物染色体DNA上都有与Rous肉瘤病毒中的V-src基因相类似的DNA序列.而V-sr c基因可以编码产生被称为P60sr c的蛋白质,并加速细胞的癌变.到目前为止,已经发现了数十种原癌基因,证明细胞癌变的分子基础就是基因,即DNA的改变和不正常活动导致细胞癌变.一系列实验表明,原癌基因能够被外源DNA的插入、DNA片段移位和扩增等活化.通过活化,原癌基因获得了一个新的转录启动子,基因表达效率因此提高.如某些鸟类血细胞癌中的my c和erbB原癌基因,正常时并不活化.一旦整合上鸟类白血病原病毒DNA片段,后者即为原癌基因提供启动子,使之活化成致癌基因,经表达后细胞发生癌变.癌基因可分为病毒癌基因(V-onc)和细胞转化基因(C-onc)两大类.在V-onc中,研 收稿日期 1999-06-0336 泉州师专学报(自然科学)1999年7月究最多的是逆转录病毒致癌基因(retr ovirusonc).已经在各种逆转录病毒中发现了许多致癌基因,它们感染后诱导宿主产生肿瘤的主要原因是激活特定的基因表达,从而破坏宿主细胞原有的基因表达方式,导致靶细胞恶变.而C-onc能够使正常细胞转化为肿瘤细胞.有人认为C -onc可能就是存在于人体正常细胞中的原癌基因的突变产物.这类原癌基因在生物界广泛存在,对细胞生长和分化起调控作用.但在某些环境因素或内源性因素作用下,使结构、数量改变并形成C-onc进而产生癌细胞.1.2 抑癌基因实际上在脊椎动物中还存在抑癌基因,它们的产物能够抑制细胞的恶性增殖,因此又称为隐性癌基因.当抑癌基因的表达受抑制时,则原癌基因表达增强,最终引起细胞癌变.研究较清楚的抑癌基因有P53基因和Rb基因.其中P53的抑癌作用可能是通过其蛋白与DNA的结合而实现的.这种结合既影响DN A复制又影响基因表达.在人类某些肿瘤细胞中可观察到P53等位基因的缺失,推测可能是由于P53基因的保守序列区有某一位点的突变,导致了P53基因产物结构与功能的改变,失去抑癌活性,影响了肿瘤的发生.1.3 细胞的癌变从分子生物学角度看,细胞的癌变并不是由单一因素引起的,它可能是正常细胞中的原癌基因受到环境和其它因子的作用,活化成为显性的癌基因,癌基因与隐性的抑癌基因经过多阶段的协同作用而形成的过程.这一过程可以是病毒感染细胞后,在病毒启动子和增强子作用下高效表达过量合成基因产物,从而促使细胞无限制生长增殖的过程;也可以是非病毒因子(如放射线、化学试剂亚硝酸、烷化剂等)诱导细胞转化,改变细胞内原有遗传信息,使细胞发生恶性转化的过程.一般认为在一种肿瘤中起主要作用的几乎不可能是两种以上的癌基因,但很可能涉及两个以上的抑癌基因的突变.2 癌症的基因治疗2.1 基因治疗的理论背景基因治疗是利用基因转移或基因调控的手段,将正常基因导入疾病患者机体细胞内,取代突变基因.导入的基因可以是与缺陷基因相对应的有功能同源基因或是与缺陷基因无关的治疗基因.表达所缺乏的基因产物,或者通过关闭或降低异常表达的基因等途径,达到治疗某些人类疾病的方法.基因治疗的理论背景主要是基于引起遗传紊乱基因的确定及对其表达的认识.如镰刀型红细胞贫血症(sickle-cell anemia)这种遗传性疾病是由于编码红细胞的基因引起突变,使表达后的血红蛋白与正常的血红蛋白略有差异.在574个氨基酸残基构成的血红蛋白中仅有 -链的N-端第6位以Vla代替了正常的Glu,却发生了功能上的巨大变化,使患者红细胞在缺氧时呈镰刀状,易破裂,继而发生溶血性贫血.医学上称为分子病,1993年以来这一领域的研究有了很大进展.例如发现了脊髓侧索硬化症(amyotro phic later al sclerosis,ALS)缺陷的基因是超氧物歧化酶(SOD)的基因.ALS是一种使中枢神经系统日益退化的病症,患者一般在三、四年内就会死亡.随着对病毒分子生物学、真核生物基因调控原理和高等动物的基因表达等相继的深入研究,了解上述遗传病发病机理,进而使应用基因治疗成为可能.2.2 基因治疗的技术背景在生物界,生命活动具有高度统一性.例如,脱氧核糖核酸(DNA)是地球上千百万生灵(少数生物体除外)所共有的遗传密码.如果没有这个统一性,人们就不可能把某一基因从A 生物转移到B 生物体内,得到表达并发挥相同的功能;又如尽管动、植物获取能量的方式千差万别,但它们的细胞代谢活动的实质是电子在一系列受体蛋白质之间传递,造成膜内外质子梯度差,以合成ATP .从1953年Watso n 和Crick 提出DNA 双螺旋模型以来,高新科技突飞猛进,如研究三维结构及其运动规律的X 射线衍射的晶体学(又称蛋白质晶体学);利用二维核磁共振和多维核磁研究液相结构;电镜三维重组,电子衍谢,中子衍谢,各种频谱学方法研究生物高分子的空间结构;DNA 重组技术(即基因工程)以及最新的转基因技术,使人类对生命的微观研究达到分子水平,并计划于2005年完成人体基因组30亿个碱基对全部序列的测定.从1989年起全球开始了基因治疗的大量研究.2.2.1 基因转移载体 将目的基因转移到哺乳类动物细胞有多种方法.根据1995-1996年美国国立卫生研究院(NIH )对美国已施行的基因治疗方案(103个)所作的评估,载体种类仍以逆转录病毒为最常用,其次为脂质体,而腺病毒在体内应用数增多,裸DNA 亦开始应用.逆转录病毒是一种RNA 病毒,由糖蛋白外壳、两条RNA 链和核心蛋白组成,中间还包括有逆转录酶.核心蛋白进入细胞后,逆转录酶以病毒RNA 为模板逆转录出DNA,并以单链形式整合到宿主细胞基因组上,成为原病毒(prov ir us ).原病毒具有与逆转录病毒相同的基因结构,即LTR-gag -pol-env -LT R.LTR 含启动子、增强子、整合信号及转录终止多聚A 信号等;在病毒基因组中间是三个结构基因,gag 基因编码核心蛋白,pol 基因编码逆转录酶,env 编码外壳糖蛋白.这三个结构基因是病毒复制所必需的,与病毒RNA 的合成包装和DNA 整合等机制无关.因此,若把逆转录病毒基因组中的三个结构基因去除,而用目的基因DNA 代替它们,使原病毒转变成为目的基因的载体,这种原病毒载体由于已去除了gag 等三个结构基因,失去了制造病毒蛋白产生后代的能力.这是逆转录病毒介导的基因转移的前提.由于逆转录病毒的整合位点是随机的,一旦载体插入到某个关闭的抑癌基因附近时,有可能诱发癌症.因此,只有建立高效安全的载体系统,基因治疗才能进一步应用研究,这也是目前基因治疗未能在临床上应用的制约因素之一.2.2.2 靶细胞的选择 人类的基因治疗已有十年历史,一般采用从遗传病或癌症患者体内取出某一器官组织的细胞,在体外培养扩增,然后将外源的正常基因转入这些靶细胞,经选择表达高的细胞,再扩增后,以一定数量植入患者体内,使导入的正常基因在患者体内高表达其产物,从而达到治病的目的.目前靶细胞的选择标准大致为:能较方便地获取和植入体内,在体外易大量培养,能高效率地将外源目的基因导入靶细胞或直接导入体内有关的组织器官;当基因校正后的细胞回输病人体内以后,能高效持久地表达外源基因.除上述标准外,目前都选择体细胞而不采用生殖细胞.原因是有关生殖的生物学极其复杂,一旦发生差错后果严重,还有一系列伦理学观念问题.现今只有体细胞的基因治疗被允许临床试验.常用的靶细胞包括淋巴细胞、骨髓造血干细胞、肌肉细胞和皮肤成纤维细胞.2.2.3 靶向表达 第一个批准的基因治疗项目开始于1990年9月,这是一种病人的腺苷脱氨酶(ADA )基因缺陷造成严重联合免疫缺陷症(SCID ),靶细胞采用病人的淋巴细胞.而首例肿瘤患者的基因治疗是选用肿瘤浸润淋巴细胞(T IL ).治疗过程中,对SCID 将正常人ADA37第4期吴政声:癌基因与癌症的基因治疗前景 基因在体外转导再回输给病人.而肿瘤治疗则采用一些细胞因子和肿瘤坏死因子(TNF)、白细胞介素-2(IL-2)等基因导入TIL,再回输给患者.但这些体细胞经体外培养和基因转移后,存在着原有生物性能是否会改变以及能否有效在体外重建并长期存活等问题.此外,对某些多细胞器官和需要靶向深部的肿瘤组织,逆转录病毒载体基因转移的靶向问题,都是当前的研究重点.对此,人们提出了几个设想:改变目前广泛采用的鼠莫洛尼逆转录病毒(M o-HLV)的感染谱,以达到对某些特殊类型细胞专一性感染的目的;改用其它逆转录病毒作载体(如牛白血病逆转录病毒);构建嵌合逆转录病毒载体,即gag、pol和载体来自某一病毒,而env 来自另一逆转录病毒,从而改变或扩大病毒的感染范围.2.3 癌症基因治疗的前景目前基因治疗的主要对象多集中于遗传病(单基因引发的)、肿瘤和艾滋病.80年代初,随着医学分子遗传学研究的深入和应用,许多遗传病的发病机理在基因水平上得到阐明,大多数遗传病是由于单基因突变所诱发.随着基因工程技术的发展,遗传病的有关基因陆续被分离和克隆,基因转移效率不断提高.人们提出了基因治疗的设想并首先用于遗传病的临床试验. 1990年9月14日经美国FDA批准,在美国国立卫生院(NIH)临床治疗中心,正式开始了遗传病的基因治疗.第一个正式接受基因治疗的病人是一位体内ADA缺乏而患有SCID的4岁女孩.治疗过程将转移有正常ADA基因的患者自身淋巴细胞经体外培养后回输给患者.经八次注射后获得一定效果,从原来低于正常水平的1%提高到正常水平的25%.国外随即又进行了临床上首例肿瘤的基因治疗试验.我国在1991年底也进行了B型血友病的基因治疗尝试.在肿瘤的基因治疗临床试验方面,国外对包括黑色素瘤、白血病、脑瘤、乳腺癌、结肠癌、肾癌和神经母细胞瘤等癌症的基因治疗进行了探索.所采用的基因治疗方案也较多,如转移的基因有肿瘤坏死因子(TNF)、胸苷激酶(TK)基因、白介素-2(IL-2)基因、多种药物抗性(M DR)基因和干扰素基因等.治疗的途径有的将经过遗传校正的肿瘤浸润淋巴细胞重输给患者;有的通过转移的基因进入肿瘤细胞,引起免疫排斥反应,再收集培养有免疫能力的淋巴细胞进行肿瘤的免疫治疗;有的将药物抗性基因转移入病人干细胞,以提高病人免疫系统对大剂量化学治疗的耐受力,从而提高化疗效果;还有的采用向肿瘤细胞直接注射治疗基因的DNA 的方式.有关资料对国外已批准的恶性肿瘤治疗103个方案进行了初步评估.具有初步疗效的仅有9个.尽管疗效十分有限,但毕竟迈出了重要的一步.总之,基因治疗经近十年的研究已显现出很强的生命力,随着基因原位输送即定点到基因组中某一位置的技术(定点整合技术)的发展,基因治疗将成为恶性肿瘤治疗的另一种新手段.与现有三大疗法(手术、放疗、化疗)共同组成综合治疗,对提高放疗、化疗的敏感性,减少肿瘤复发与转移起重要作用.参 考 文 献1 陈诗书.人类基因治疗研究的进展.生物工程学报,1994,14(1):30-402 王立群.基因治疗中目的基因靶向表达的研究.生命的化学,1994,14(5):9-103 顾健人.基因治疗的昨天、今天与明天.生物工程进展,1997,17(6):22-244 宋克群.试论人类体细胞基因治疗的生命伦理.医学与哲学,1998,19(1):43-44(下转第66页)基础理论和深广的专业知识;熟悉与专业有关的新理论、新技术、新方法及相关学科主要知识内容,精通现行教材及教法,掌握教材变革趋势;熟悉化学教育学、心理学及现代教学手段,有较高的教学水平及教学科研能力并成为中学化学教学的学科带头,可开设的课程:现代教育观、教育理论专题研究,现代化学基础理论与中学化学教学,微格教学简介,国内外教改动态,现代教学手段简介,化学教学心理学及化学教学专题研究等课程.根据上述各类研修班课程的介绍,中学化学教师继续教育课程内容可归纳为四类:思想品德修养类,如教师修养等;知识技术拓展类,如现代教育技术,化学新能源、新材料等;教材教法研讨类,如中学化学疑难实验研究等;社会生活应用类,如环境化学、日用化学选讲等.思想品德类课程旨在加强教师的道德品质教育,帮助他们树立正确的人生观、价值观、教育观,树立爱岗敬业的思想,增强献身教育事业的信念.知识技术拓展类课程旨在提高受训学员的知识和能力,它以更新知识、拓宽知识为重点,在更新、拓宽知识的过程中提高能力,而不同于搞系统性很强的学历教育课程模式,也不是重复学历教育的系统教学内容,该课程应是学科前沿知识的提高.教材教法研讨类课程旨在直接帮助受训学员学以致用,从各个教育群体的实际需要出发,开展针对性的继续教育.继续教育必须贴紧中学化学改革和中学化学教师的实际需要,使中学化学继续教育源于中学的教育实践,解决中学化学教育实际的问题.社会生活应用类课程旨在强调化学这门学科的应用性和它的社会价值,即生活中需要化学、化学能促进科学技术的发展,突出化学与社会的联系.处于世纪之交的化学教师,他们在向学生传授知识的同时,还应勤奋学习,努力提高自身的素质,以逐步形成适合未来化学教育的知识能力网络,营造新的化学知识结构.参 考 文 献1 张家祥,金锵中学化学教师继续教育问题.杭州:杭州大学出版社,1991:189-1972 朱嘉泰.北京市“九五”中学化学教师继续课程设置简介.化学教育,1997(12):18-19 (上接第38页)The Oncogene and the Prospectsfor the Gene Therapy against CancerWu Zhengsheng(D ept.of Bio l,Q uanzhou N or mal Co lleg e Quanzhou 362000) Abstract The g ene therapy m eans treat hum an diseases or illness especially cancer thr oug h gene replacing.This thesis is abo ut the mechanisim of how cancer em erg es,the theror etical and technical backgro und o f the gene therapy.It's also refer to the pro spects for the gene therapy against cancer. Keywords Oncog ene Gene therapy Aim gene Retr ovirus Targ et cell。