《医学遗传学》网络课程

主讲人：郭奕斌

中山医学院医学遗传学教研室

第十三章、遗传病的治疗

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第一节、手术治疗

第二节、药物治疗

第三节、饮食疗法

第四节、基因治疗 是指运用 DNA 重组技术修复患者细胞内有缺陷的基因，使

细胞恢复正常功能而达到治疗遗传病的目的，包括： 1 、基

因修正，即定点导入外源正常基因，代替有缺陷的基因，而

对靶细胞基因组无任何改变； 2 、基因添加，即非定点导入

外源正常基因，而没有去除或修复有缺陷的基因。

【例】电视机的修理，方法有二。

一、基因治疗的策略

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( 一 ) 基本方式

1 、生殖细胞基因治疗：可根治，但难且涉及伦理问题。

2 、体细胞基因治疗：易但无法控制不传给下一代。

( 二 ) 必须具备的条件

1 、疾病的发病机制及相应基因的结构功能清楚；

2 、纠正疾病的基因已被克隆，而且该基因表达与调控的机制与条件清楚；

3 、导入基因具有适宜的受体细胞，并能有效表达；

4 、具有安全有效的转运载体和方法。

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二、基因转移的方法

( 一 ) 目的基因的转移

1 、物理方法

(1) 直接注射法：体外显微注射，一次只能注射 1 个。体内注射，外源 DNA 摄入量大。

(2) 电穿孔法：高压脉冲电场—击穿靶细胞膜—出现可逆的小孔。

(3) 微粒子轰击法：亚微粒的钨和金，能吸附 DNA ，形成微粒—用轰击波获得超高速，进入靶细胞。

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2 、化学法：磷酸钙沉淀法改变膜通透性，以摄取外源 DNA ，但转移效率低。

3 、膜融合法：人工脂质体或红细胞影泡、微细胞、原生质球等与靶细胞融合，释放外源基因。

4 、受体载体转移法：重组质粒和特异性多肽（配体）形成复合物，导向特异类型的细胞。

5 、同源重组法：将外源基因定位导入受体细胞的染色体上—同源序列交换—取代缺陷基因。如基因修正。

6 、病毒介导转移法：以病毒作载体，转移目的基因，最有效。有 SV40 、牛乳头状病毒等 DNA 病毒和逆转录病毒。

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( 二 ) 靶细胞的选择

1 、易于取材，自体移植无排斥反应；

2 、易于培养和导入基因；

3 、移植时不会因细胞老化而影响基因表达；

4 、重新植入后，能高速血管化，便于释放外源基因编码的蛋白质进入血管。

目前常用的靶细胞是骨髓干细胞、皮肤成纤维细胞、外周

血淋巴细胞、肝细胞、血管内皮细胞和肌细胞等。

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三、基因治疗的方法

( 一 )反义寡核苷酸技术：一是利用 DNA 和 RNA 的碱基互补可行成同源和异源双链的原理，将突变基因所转录的mRNA （ DNA ）阻断在翻译（或转录）前；二是反义寡脱氧核苷酸形成异源双链后启动内源酶 RNA ，并裂解RNA 及其他效应物，可使症状得到改善。

1 、反义 RNA 表达载体

2 、反义 RNA （或 DNA ）的体外微注射

3 、用脂质体运送反义 RNA

4 、其他方法23/4/20 **** 《医学遗传学》 CAI 教学 **** 8

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( 二 )“自杀基因”疗法：自杀基因—特异酶—使药物转化为对肿瘤有害的物质（对正常细胞无影响）—使肿瘤 DNA 无法复制而死亡。

旁观者效应：是指当将适量的 HSV TK+癌细胞和 HSV TK—癌细胞共培养，当加入 GCV 药物后不仅前者被杀死， HSV TK — 癌细胞也被杀死。

( 三 ) 多抗药基因疗法

在肿瘤治疗中，利用基因重组技术将已被克隆的多抗药

性（ MDR ）基因导入骨髓干细胞，进而使由此类干细胞

所衍生的白细胞对化疗药物的耐受性增强，从而通过加大

化疗药物剂量或延长化疗药物的使用时间达到治疗肿瘤目

的的治疗方法。

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( 四 )抑癌基因疗法：将正常的抑癌基因导入肿瘤细胞以代替和

补偿缺陷的抑癌基因，从而抑制肿瘤的生长。即基因添加疗法。

CDK ：细胞周期蛋白依赖性激酶； cyclin ：细胞周期蛋白。

四、基因治疗的临床应用

( 一 )ADA 缺乏症：美国学者 Anderson 于 1990,1991分别对4岁和 9岁两个 ADA 缺乏症女孩行基因治疗，取得成功。

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( 二 )乙型血友病

上海复旦大学遗传所薛京伦等 1991年进行了世界首次

血友病 B基因治疗的临床 I期试验（该研究以皮肤成纤维

细胞为主要靶细胞，采用反转录病毒基因转移方法），先

后有 4 名乙型血友病患者接受基因治疗，经治疗后出血

症状减轻，取得了安全有效的结果，获得基因治疗领域里

第一个国家卫生部颁发的临床试验许可证。

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( 三 )肿瘤的基因治疗：已有细胞因子疗法、“自杀基因”

疗法、反义核酸导入以及抑癌基因重组体导入等疗法。

五、基因治疗存在的问题及解决办法

( 一 ) 导入基因的持续表达：外周血淋巴细胞和皮肤成纤维

细胞等靶细胞寿命有限，需不断回输，持续表达。

( 二 ) 导入基因的高效表达：将高效启动子构建入逆转录病

毒载体以提高表达效率。

( 三 ) 安全性问题：逆转录病毒的潜在致癌危险；随机整合

可能激活原癌基因或失活抑癌基因而引起癌变。

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