Генная терапия рака

Для возникновения опухоли нужно в сред­нем около десяти изменений в различных генах. Обычно разные опухоли содержат раз­ный набор измененных генов. Каждая опухоль имеет индивидуальный генетический портрет. Однако некоторые гены оказыва­ются поврежденными особенно часто. Сюда относится, например,  ген р53, контролирующий клеточный цикл и поврежден­ный в половине всех опухолей человека, и онкоген ras, активиро­ванный в 25% опухолей человека.

Выявлено множество генов, изменения которых приводят к тому, что клетки первичной, отно­сительно доброкачественной опухоли, приобретают черты злокачественных клеток, способных к деструктивному росту и метастазированию.

В принципе, иммунная система должна осуще­ствлять надзор за возникновением трансформированных клеток и удаляет их, но, существование опухолей ука­зывает на низкую эффективность такого надзора. Иммунная система в норме направлена на распознавание «чужого» материала, а опухоль имеет внутреннее происхож­дение и для иммунной системы есть «своей». Тем не менее, все время увеличивающийся объем знаний об иммунной системе и иммунном ответе позволяют надеятся на создание в ближайшем будущем схем, при которых им­мунная система будет способна распознать и уничтожить опухоль, таким образом будет сделан большой шаг вперед в области лечения злокачественных опухолей.

Современные варианты использования генной тера­пии рака в основном основаны на, во-первых, нор­мализации работы мутированного гена и, во-вторых, обучении иммунной сис­темы распознавать опухоль.

Одним из способов генной  терапии рака является введение в клетки конст­рукций ДНК, кодирующих нормальный белок р53. Образова­ние нормального белка р53 в раковой клетке ведет к гибели последней из-за апоптоза. В раковой клетке апоптоз заблокирован благодаря отсутствию нор­мального белка р53.

Другой вариант генной терапии рака - введение генетической конструкции, обеспечива­ющей синтез антисмысловой РНК, напри­мер, для онкогена ras. Антисмысловая РНК - это РНК, которая не несет информации для син­теза белка, но она делает опухолевую клетку не способной к образованию белка. Таким обра­зом, можно в принципе блокировать онкоген.

При генной терапии рака в  организм вводят вирус, он заражает раковые клетки, геном вируса проникает в ядро клетки и входящая в состав ви­руса генетическая конструкция начинает работать по одному из двух описанных механизмов. Но этот метод к сожалению не дает 100% заражения раковых клеток.

Таким образом, для повышения эффективности воздействия и снижения количества отрицательных эффектов генной терапии рака необходима направлен­ная или адресная доставка генного материала в нужные клетки или ткани. В данном направлении сейчас ведутся интенсивные исследования.

Второй подход в генной терапии рака основан на активизации иммунной системы организма против раковой опухоли. Что­бы преодолеть возникшую толерантность и стиму­лировать активацию иммунного ответа, мы должны за­действовать или цитокины, стимулирующие иммунный ответ, либо экспрессировать на опухоли молеку­лу-маркер для иммунной системы.

Именно эти подходы и реализуют­ся с помощью генного воздействия. Если вводить цитокины в организм системно, то, во-первых, при таком способе введения могут про­сто не достигнуть места назначения, и, во-вторых, сис­темное введение многих цитокинов имеет трудно пред­сказуемые отрицательные эффекты. Местное введение цитокинов в непосредственной близости от опухолевых клеток в данном случае имеет неоспоримое преимущество. Выводить молекулу-маркер злокачественной опухоли непосред­ственно на поверхности клетки можно толь­ко путем введения в раковую клетку генетической конструкции.