肿瘤基因治疗的基本策略和常用方法
肿瘤基因治疗的基本策略和常用方法
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肿瘤基因治疗的基本策略和常用方法课件
• 1、基因干预技术
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⑵、RNA干扰技术
RNA干扰( RNA interference,RNAi ) 是指在进化过程中高度 保守的,由双链RNA ( dsRNA) 诱发、同源mRNA高效特异性 降解的现象。RNAi使特定基因沉默,是真核细胞中的一种转录 调节机制,这种由21 ~ 23 个核苷酸长度介导的小RNA常被称 为小干扰RNA( siRNA) ,其序列在真核生物进化中高度保守。 将长dsRNA或短siRNA递送进入生物体细胞内均可引发RNA i， 进而使特定基因表达沉默
• 1、基因干预技术
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?如何高效地向肿瘤细胞或组织递送干扰RNA
RNAi理想递送系统
① 适配体——RNAi的嵌合体。适配体能与多种目标物质 高特异性、高选择性结合
② 稳定核酸脂质复合物（SNALPs），对脂类复合物进行 聚乙二醇（PEG）修饰使得复合物获得亲水性外层，从而 增强其在血浆中的稳定性
02 肿瘤基因治疗的 基本策略
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01 基因矫正
01
03
采用基因打靶技术矫正突变的抑癌基因中的突变序列
02 基因置换 将外源性的正常抑癌基因直接导入肿瘤细胞，取代突变 的抑癌基因而发挥作用，以改变肿瘤细胞的恶性表型 YEAH! 03 基因失活
03 常用方法
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1、基因干预技术
基因治疗中的肿瘤基因治疗相关技术
基因治疗中的肿瘤基因治疗相关技术肿瘤基因治疗是一种创新的治疗方法，利用基因工程技术来干预肿瘤细胞的基因表达，从而达到抑制肿瘤生长和扩散的目的。
在肿瘤基因治疗领域，有多种相关技术可以应用，其中包括基因传递技术、基因编辑技术和基因靶向技术。
基因传递技术是肿瘤基因治疗中常用的一种技术，它可以将修饰后的基因传递到癌细胞中。
常见的基因传递技术包括腺病毒载体介导的基因传递、质粒和RNA 介导的基因转入以及基因转染技术等。
这些技术能够将具有治疗效应的基因导入到肿瘤细胞中，从而改变肿瘤细胞的功能和行为。
另一种常用的肿瘤基因治疗技术是基因编辑技术。
基因编辑技术通过针对特定的基因进行编辑，来改变肿瘤细胞的基因组。
其中最著名的技术是CRISPR-Cas9系统，它可以精确地编辑特定基因序列。
通过基因编辑技术，科学家可以对肿瘤相关基因进行修饰，抑制肿瘤细胞的生长和扩散能力。
这种技术的发展使得肿瘤基因治疗更加精确和高效。
此外，基因靶向技术也是肿瘤基因治疗中的重要技术之一。
基因靶向技术利用特异性的靶向分子（如抗体或配体）将治疗基因送达到肿瘤细胞中，从而实现精确靶向治疗。
这种技术可以减少对正常细胞的伤害，提高治疗效果和安全性。
目前，基因靶向技术已经广泛用于靶向肿瘤细胞特异性抑制基因的表达，抑制肿瘤生长和扩散。
肿瘤基因治疗的相关技术在临床实践中已经取得了一些突破。
例如，基于基因传递技术的疗法已经成功应用于常见的肿瘤治疗，如转移性黑色素瘤、多发性骨髓瘤和部分血液恶性肿瘤等。
此外，针对肿瘤相关基因进行基因编辑的疗法也显示出了一定的疗效，如通过编辑某些抑癌基因来抑制肿瘤生长。
然而，肿瘤基因治疗技术仍然面临一些挑战和限制。
首先，基因治疗技术涉及到基因的传递和编辑，需要使用适当的载体或工具来确保基因的正确传递和编辑。
此外，基因表达的持久性和稳定性也是肿瘤基因治疗面临的问题。
此外，由于肿瘤具有异质性和进化性，单一靶向基因治疗难以实现对所有肿瘤细胞的有效治疗。
肿瘤基因治疗的基本策略和常用方法-终极版
一.肿瘤与基因治疗的基本概念
4.与肿瘤基因治疗有关的其它概念
a.
原癌基因（前癌基因）
细胞癌基因存在于细胞基因组内，激活前的 细胞癌基因称为原癌基因(前癌基因)，一旦原癌 基因激活成癌基因便会引起细胞癌变，癌基因激 活后，通过其表达产物改变细胞生长和分化规律， 诱发细胞癌变。 原癌基因被激活的途径很多，如启动子插入， 基因重排 和 和DNA分子中去 甲基化 等。
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二.肿瘤基因治疗的基本策略
1.免疫性基 因治疗
4.自杀基因 治疗
2.病因性返回
二.肿瘤基因治疗的基本策略
1.免疫性基因治疗
1）治疗对象及病症
一般为3~4岁儿童和老年人。在肿瘤发生发 展过程中，免疫系统发育未完善（3-4岁）和免 疫机能衰退（老年人的细胞免疫和体液免疫功 能均衰退）而出现两个肿瘤发生的年龄高峰期。
一.肿瘤与基因治疗的基本概念
基因治疗示例
一.肿瘤与基因治疗的基本概念
2.基因治疗（Gene Therapy）
指将外源正常基因 导入靶细胞，以纠正或 补偿因基因缺陷和异常引起的疾病，以达到治疗 目的。也就是将外源基因通过基因转移技术 将 其插入病人的适当的受体细胞 中，使外源基因 制造的产物 能治疗 某种疾病。从广义 上说，基因治疗还 可包括从DNA水平 采取的治疗某些疾 病的措施和新技术。
肿瘤病因性基因治疗主要针对癌基因 和抑癌基 因，其治疗策略是抑制、阻断癌基因的表达或替代， 恢复抑癌基因的功能，从而达到治疗肿瘤的目的。
a.针对癌基因治疗
采用反义寡核苷酸、核酸、三链结构寡核苷酸 （Triplex-forming oligonucleotides，TFO）抑制肿 瘤细胞的基因转录，抑制癌基因的表达将有可能使肿 瘤的基因表达调控回复到正常并使细胞重新分化或者 诱发其凋亡（Apoptosis）。由于转条是遗传信息放 大的过程，因此对癌基因的表达抑制来说更为有效， 其治疗前景是极为乐观的。
基因治疗肿瘤的主要途径概要
基因治疗肿瘤的主要途径
1．药物敏感基因途径药敏基因表达产物能将某些无毒或低毒物转变成有毒物，以达到杀伤肿瘤细胞的作用。
2．反义途径干扰肿瘤细胞内遗传物的表达，从而抑制肿瘤细胞生长。
3．免疫相关基因治疗途径细胞因子。
4．抑癌基因途径抑癌基因指正常细胞内存在的能抑制细胞转化和肿瘤发生的一类基因。
抑癌基因途径基因疗法：一是利用抑癌基因治疗已发生的肿瘤；二是利用抑癌基因疗法防止肿瘤的转移。
抑癌基因治疗方法是用基因转移法恢复或添加肿瘤细胞中失活或缺失的抑癌基因。
Fujiwara报道用WTP53基因替代疗法治疗小细胞肺癌，可使62％～100％的肿瘤的生长受到明显抑制。
5．多药耐药基因途径将多重耐药基因导入正常骨髓造血细胞，使正常骨髓造血细胞对细胞毒性化疗药及放射治疗的耐受性增加，以利进行超大剂量化疗，从而杀伤更多的肿瘤细胞。
1991年，Mickis6h等建立了骨髓细胞持续表达人MDRlcDNA的转基因鼠模型，结果发现该小鼠对天然化疗药物的作用具有抗性，使化疗药物的剂量可提高10倍。
6．自杀基因途径将导入或激活自杀基因，使肿瘤细胞凋亡或死亡。
癌症运用基因治疗方案
一、引言癌症，作为一种严重的恶性肿瘤，对人类健康和生命安全构成了严重威胁。
近年来，随着生物技术和基因科学的快速发展，基因治疗作为一种全新的癌症治疗方法，逐渐成为医学界的研究热点。
本文将介绍癌症运用基因治疗方案的基本原理、应用现状及未来发展前景。
二、基因治疗的基本原理基因治疗是指通过改变患者的基因，修复或替代受损基因，从而达到治疗疾病的目的。
在癌症治疗中，基因治疗主要通过以下几种方式实现：1. 基因修复：针对癌症患者体内突变基因，通过基因编辑技术，修复或恢复其正常功能，从而抑制肿瘤生长。
2. 基因沉默：通过基因沉默技术，抑制癌基因的表达，降低肿瘤细胞的生长和侵袭能力。
3. 基因置换：将正常的基因引入患者体内，替代或修复受损基因，恢复其正常功能。
4. 基因免疫：通过基因治疗，增强患者自身的免疫功能，提高对肿瘤的识别和杀伤能力。
三、癌症基因治疗方案的应用现状1. 基因治疗在癌症治疗中的应用案例（1）黑色素瘤：美国食品和药物管理局（FDA）批准的免疫检查点抑制剂PD-1/PD-L1抗体，通过基因治疗增强患者免疫系统对肿瘤细胞的杀伤能力，有效治疗黑色素瘤。
（2）急性淋巴细胞白血病：利用基因治疗技术，将正常的基因引入患者体内，替代或修复受损基因，达到治疗急性淋巴细胞白血病的目的。
（3）乳腺癌：通过基因沉默技术，抑制癌基因的表达，降低乳腺癌细胞的生长和侵袭能力。
2. 基因治疗在癌症治疗中的优势（1）针对性强：基因治疗针对的是患者体内的特定基因，具有高度的针对性和个体化治疗优势。
（2）疗效持久：基因治疗能够从根本上解决癌症问题，疗效持久，减少复发风险。
（3）安全性高：与传统的化疗和放疗相比，基因治疗具有较低的不良反应，安全性较高。
四、癌症基因治疗的未来发展前景1. 技术创新：随着基因编辑技术、基因载体技术等不断创新，将为癌症基因治疗提供更多可能性。
2. 个体化治疗：通过精准医疗，为患者提供更加个性化的基因治疗方案，提高治疗效果。
肿瘤的基因治疗策略_雷志华
p生物学基础知识与参考资料肿瘤的基因治疗策略雷志华杨玉珍(郑州师范高等专科学校生物系河南郑州450015)基因治疗(gene therapy)是目前医学分子生物学研究的热点之一,是指通过转基因来改变细胞的遗传特性,以达到治疗疾病目的的一种技术手段。
癌症因为其高发病率和死亡率一直成为基因治疗的首选对象:在1994年统计被批准的120项基因治疗案例中,有110项是针对肿瘤治疗的;1998年止已经进行的329项基因治疗计划中,有204项是为治疗肿瘤而设计的,接受治疗的患者为1626人。
目前对肿瘤进行基因治疗的主要途径和方法主要有以下几种。
1抑癌基因转移法肿瘤的发生往往伴随着抑癌基因(tumor suppressor g ene)的缺失或失活,所以可以通过载体向肿瘤细胞中导入野生型的抑癌基因来达到消除肿瘤的效果,目前常用的抑癌基因有p53、Rb、p16、p21等,其中最受瞩目的是p53基因。
野生型的p53在维持细胞的正常基因组、防止细胞发生癌变方面起着极为重要的作用,在人类已发现的癌症中,半数以上与p53机能障碍有关,如果将正常的p53基因导入到肿瘤细胞中,就可以补偿p53蛋白的功能,矫正肿瘤细胞的癌变,并能使肿瘤细胞大量发生程序化死亡。
实验表明,在p53基因导入到该基因缺失的结肠癌细胞后,肿瘤细胞失去了致癌性。
2自杀基因疗法自杀基因(suicide gene)是指在病毒、细菌和真菌中的一些酶类基因,将它们转移到肿瘤细胞后,其表达的产物可以将无毒的前体药物转化成细胞毒性物质,起到杀死瘤细胞的作用。
目前使用最多的自杀基因是大肠杆菌胞嘧啶脱氨酶(CD)基因和单纯疱疹病毒的胸腺激酶(HSV-T K)基因,最近报道的还有细胞色素p450基因等。
在所有基因治疗计划中,最先获准进入Ó期试验的是HSV-T K自杀基因疗法,HSV-T K可以作用于抗疱疹药物二羟丙氧甲基鸟嘌呤(ganciclovir,G CV),产生G CV-T P毒素,该药物毒素可以抑制细胞中DN A 聚合酶的活性,从而导致肿瘤细胞的死亡,另外,GCV 在杀死能表达HSV-T K基因的肿瘤细胞的死亡,另外,GCV在杀死能表达HSV-T K基因的肿瘤细胞的同时,还会杀死临近未导入此基因的细胞,产生/旁观者效应0(onlooker effect),目前采用此方法的Genetic T heropy公司(美国)已开始进行脑瘤的人体第Ó期临床试验。
癌症的基因治疗方案
癌症的基因治疗方案近年来，基因治疗被广泛应用于癌症治疗中。
基因治疗是利用基因工程技术将特定的基因导入到患者体内，以恢复或加强机体免疫力，达到治疗癌症的效果。
在现有的治疗方式中，放化疗和手术仍然是主要的治疗方式，但是这些治疗方式常常会对患者造成副作用。
而基因治疗可以针对肿瘤细胞的特异性，从而保证药物只作用于癌细胞，从而减少一些不必要的副作用，具有广阔的应用前景。
目前，癌症的基因治疗方案主要有以下几种：1、肿瘤细胞杀死病毒载体治疗法这种治疗方式是将杀伤肿瘤细胞的基因植入病毒载体中，当病毒将基因传递到癌细胞时，基因将切断癌细胞中的肿瘤相关基因从而杀死癌细胞。
这种方法的治疗效果较好，但是病毒的稳定性不够，并且可能会导致免疫反应。
2、基因修饰细胞治疗法这种治疗方式会让免疫系统的细胞携带一定的抗肿瘤机制进行基因修饰，从而使得患者的免疫系统针对肿瘤进行主动攻击，从而达到消除肿瘤的目的。
由于针对不同类型的癌症种类，所需的治疗手段和方法有差异，需要对患者的免疫系统进行分析，从而达到最佳治疗效果。
3、miRNA干预治疗法微RNA是一种非编码RNA，具有在多种生物学过程中的重要功能，在启动、转录、转运和分解RNA中发挥作用。
在癌症的治疗过程中，可以通过调节该miRNA的表达量达到治疗的目的。
这种治疗方式有很大的可实施性，并且在患者身上具有较少的副作用。
4、免疫检查点阻断治疗法这种治疗方式会解开癌细胞和免疫细胞之间的“抑制性”开关，从而增强免疫细胞对肿瘤的攻击能力。
这种治疗方法在癌症治疗过程中具有很好的效果，并且在新型免疫检查点抑制剂到来之后，其治疗效果有进一步提升的趋势。
总体来看，癌症的基因治疗方案在不断的创新和发展中，临床上已经有很多治疗效果显著的基因治疗方案，其中一些已被纳入市场，并被导入了临床治疗中。
除了上述的治疗方式之外，还有许多新型的治疗手段和技术在规模和效果方面都在逐渐提升。
但是，在癌症治疗的过程中，仍不能遗忘基本的抗癌原则和治疗方法，需要全方位地进行综合分析和治疗，从而可以让癌症患者在治疗中获得更加明显的效果。
肿瘤基因治疗简介
研究方法与结果：以 Effects of DNAzyme siRNA targeting AKT1 on the growth of human T leukmic cells 为例简要说明。
Method： In the present study, we used DNAzyme and siRNA technology to inhibit AKT1 expression and evaluated the effects of DNAzymes and siRNA as therapeutic agents to treat leukemic cells. We designed two AKT1 specific DNAzymes (DRz1 and DRz2) and siRNA to test their effects on the apoptosis of leukemic cells.
Presenter: XXX
1.研究背景：肿瘤是严重影响人类身体健康的重大疾病之一，恶性
肿瘤传统疗法如放疗、化疗、手术治疗的局限性促使人们寻找新的抗 肿瘤方法。随着对肿瘤发生发展分子机制认识的深入，人们已意识到 肿瘤是一种基因病，肿瘤的发生发展是一个复杂的、涉及到众多基因 的过程，纠正发生缺陷的基因可为肿瘤的治疗提供新的希望。肿瘤的 基因治疗已经成为肿瘤治疗的研究热点之一。
2.研究意义：基因治疗是以改变遗传物质为基础的生物医学治疗，
是将正常基因或有治疗作用的基因通过一定方式导入靶细胞，直接针 对疾病的根源,即异常的基因本身而发挥治疗作用。肿瘤基因治疗因具 有特异性、有效性的特点而受到越来越多的关注，而且许多实验取得 了满意的效果，虽然临床治疗的效果不够理想，但是对随着癌变机制、 癌细胞信号转导、癌细胞遗传特征研究的深入，大批新基因新靶标的 发现以及基因操作新技术的发展，肿瘤基因治疗将会有大的突破，这 为我们征服肿瘤带来了新的希望。
基因治疗肿瘤策略
第二节
恢复和增强抑癌基因的功能——引入抑癌基因
抑癌基因是抗肿瘤基因治疗中一类极为重要 的目的基因，将这类基因导入肿瘤细胞或非肿瘤 细胞，其表达产物通过复杂的基因调节或活化代 谢机制，能抑制肿瘤的恶性生长，甚至可导致癌 细胞逆转。虽然肿瘤的发生发展是一个多基因参 与、多步骤形成的过程，但在这些过程中某种癌 基因的激活或抑癌基因的失活可能起到了关键性 的作用。
与传统的基因研究方法—基因敲除、定点突变 、反义核酸及核酶技术等相比 ，RNAi具有以 下五大特点：
基因序列特异性；
dsRNA的稳定性； 沉默信号传递性；
Knock-down高效性； RNAi效用浓度依赖性。
一、RNAi的分子机制
外源性(如病毒) 或内源性的dsRNA 在细胞内与一种 RNA 酶Ⅲ(RNAase Ⅲ核酸内切酶) Dicer 结合,随即被切割成 21～23nt 的带有3’端单链尾巴及磷酸化5’端的短链dsRNA , 即小干扰RNA（small interfereing RNA,siRNA）。siRNA 与Dicer 形成RNA引导沉默的复合体(RNA induces silencing comple ,RISC) 。siRNA 作为引导序列,按照碱基互补原则识 别靶基因转录出的mRNA , 并引导RICS 结合mRNA。随后 siRNA与mRNA 在复合体中换位,核酸酶Dicer 将mRNA 切割 成21～23nt 的片段,特异性地抑制靶基因的表达。而新产生 的dsRNA 片段可再次形成RISC ,继续降解mRNA ,从而产生 级联放大效应。因此,每个细胞只需要几个siRNA 分子就能 够引起强烈的RNAi 效应。此外, siRNA 还可以在RNA 依赖 性RNA 聚合酶(RNA dependentRNA polymerase ,RdRp) 的 作用下进行大量扩增,并转运出细胞,使RNAi 扩散到整个机 体并可以传代。
肿瘤的基因治疗
A. Rendering virus vector harmless
• Remove harmful genes “cripple” the virus • Example – removal of env gene virus is not capable of producing a functional envelope
1 逆转录病毒载体
逆转录病毒DNA经适当改造后可作为载体 优点：①转染效率高，可达到100﹪ ②可转导分裂活跃的细胞 ③外源基因可整合到染色体 缺点：①不能转导非分裂细胞 ②导入的外源基因的长度≤8 kb ③有一定的危险性（激活原癌基因、插入突变）
B. Integrating versus Non-Integrating Viruses
– Envelopes are required for attachment to and penetration of host cells
• Vectors needed in very large #s to achieve successful delivery of new genes into patient’s cells
（二）病毒载体转移技术----常用的病毒
◆Integrating viruses（整合病毒）
– Retrovirus (e.g. murine leukemia virus) （逆转录病毒） – Adeno-associated virus (only 4kbp accommodated) B. （腺相关病毒） – Lentivirus（慢病毒）
体外基因的基本程序
---治疗基因的选择 ---基因载体的选择，包括病毒载体和非病
毒载体两大类
---靶细胞的选择 ---基因转移， 把治疗基因导入受体细胞的过
肿瘤的基因治疗
免疫相关基因导入肿瘤细胞 肿瘤抗原需与MHC-I类分子结合，被CD8+CTL识别，被
APC摄取加工后与MHC-II类分子结合，再被CD4+Th识别，方 可激活肿瘤免疫。而MHC-I和MHC-II途径都需B7共刺激。肿 瘤细胞低表达或不表达MHC-I或MHC-II及共刺激分子，是其抗 原呈递发生障碍，最终逃脱机体免疫的重要原因。Chen等将人 类乳头状瘤病毒(HPV-16)的E7基因转染黑色素瘤细胞株K1735， 以期通过E7基因的表达来增强肿瘤细胞的免疫原性，再将B7 基因转染该细胞株以增强肿瘤细胞所缺乏的共刺激信号，发现 单纯转染了E7基因的肿瘤细胞在体内100％成瘤，而同时转染 了E7和B7基因的肿瘤细胞在体内完全丧失了致瘤能力。进一 步研究证明，通过B7-1基因转染的结肠癌在小鼠体内诱导产生 了特异性杀伤细胞CTL。Kikuchi等将共刺激分子CD40基因的 重组腺病毒直接注入小鼠黑色素瘤、结肠癌及Lewis肺癌等实 体瘤内，发现60％以上的小鼠黑色素瘤及结肠癌得以治愈，而 免疫原性极弱的Lewis肺癌也有部分治愈。对MHC基因转染后 肿瘤细胞致瘤性的研究也有类似的报道。
Wei等用反义Myc(片段构建)重组腺病毒 载体Ad-As-Myc，发现能显著抑制肺腺癌 GLC-82和SPC-A-1细胞生长和克隆形成， 并诱导其凋亡。RT-PCR和Western印迹显 示MYC基因表达下降，凋亡相关基因Bcl2和Bax分别出现下调和上调。瘤内注射 Ad-As-Myc可抑制裸鼠皮下移植肿瘤的生 长(抑瘤率为52％)。对肝癌细胞BEL-7402、 HCC-9204、QSG-7701和SMMC-7721、胃 癌细胞MGC-803、SGC-823均有抑制作用， 表明反义Myc具有广谱的抗肿瘤作用。
肿瘤的基因治疗原理
肿瘤的基因治疗原理引言：肿瘤是一种严重威胁人类健康的疾病，传统的治疗方法如手术、放疗和化疗存在一定的局限性。
而基因治疗作为一种新兴的治疗手段，通过改变肿瘤细胞的基因表达，以达到治疗效果。
本文将介绍肿瘤基因治疗的原理及其相关技术。
一、基因治疗的原理基因治疗是利用基因工程技术将具有疗效的基因传递到患者体内，以改变细胞的功能或表达，从而实现治疗效果。
针对肿瘤的基因治疗主要有三种原理：基因替代治疗、基因抑制治疗和免疫基因治疗。
1. 基因替代治疗基因替代治疗是将正常的基因导入到肿瘤细胞中，以取代异常的基因功能。
常见的方法是将正常基因通过载体（如病毒载体）传递到肿瘤细胞中，使其恢复正常的功能。
例如，某些肿瘤细胞中存在着抑制肿瘤生长的基因缺失，通过基因替代治疗可以恢复这种基因的功能，从而达到抑制肿瘤生长的效果。
2. 基因抑制治疗基因抑制治疗是通过抑制特定基因的表达或功能来达到治疗效果。
这种治疗方法主要通过RNA干扰技术实现，即通过引入特定的小分子RNA（siRNA）使目标基因的转录或翻译过程发生错误，从而抑制该基因的表达。
这种方法可以针对肿瘤细胞中的特定致癌基因进行抑制，达到治疗肿瘤的目的。
3. 免疫基因治疗免疫基因治疗是通过增强机体免疫系统的活性来抑制肿瘤生长。
这种治疗方法主要包括肿瘤疫苗、T细胞治疗和免疫检查点抑制剂等。
肿瘤疫苗可以激活机体免疫系统对肿瘤细胞的攻击，而T细胞治疗则通过提取患者自身的T细胞并经过基因修饰后再注入患者体内，以增强对肿瘤的杀伤能力。
免疫检查点抑制剂则可以解除肿瘤细胞对免疫系统的抑制作用，使机体免疫系统能够更好地攻击肿瘤细胞。
二、基因治疗的技术基因治疗需要借助一系列的技术手段来实现。
主要的技术包括基因载体构建、基因传递和基因表达调控。
1. 基因载体构建基因治疗中常用的基因载体包括病毒载体和非病毒载体。
病毒载体主要有腺病毒、逆转录病毒和腺相关病毒等，它们可以有效地将基因导入到细胞内。
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基因治疗的经典概念指通过外源基因导 人人体以纠正内在的基因缺陷的疗法。肿瘤 基因治疗不再局限于“纠正基因缺陷”，系 指将外源的正常基因导人人体，达到直接或 间接抑制或杀伤肿瘤细胞的目的。基因是生 命之本，是生物得以保持其连续性和稳定性 的物质基础。随着对恶性肿瘤发生发展分子 机制研究的不断深人，出于对肿瘤是一种基 因病的认识，加之恶性肿瘤的发病率和病死 率较高，这使得恶性肿瘤的基因治疗成为近 年来基因治疗研究的主要内容和热点。
c. 免疫增强基因疗法 是将MHC1类抗原基因经体内导入肿瘤细胞内， 增加其免疫原性，有效地激活机体抗癌免疫反应， 降低肿瘤细胞的致瘤性。 d. 原位修饰肿瘤免疫原性的基因疗法 直接在体内原位修饰肿瘤免疫原性，诱导肿瘤 特异性细胞毒反应，同时肿瘤组织的CTL可产生一 种“旁观者效应”(bystander effect),即CTL不仅可 以杀伤转导基因阳性肿瘤细胞，还可以杀伤转导基 因阴性肿瘤细胞，使受基因治疗的瘤灶消退时，其 他未治疗的瘤灶也会消退。
3 溶瘤腺病毒基因治疗
a. 溶瘤腺病毒的特点：①具有复制性，因此 所需病毒颗粒较小；②能扩展至邻迈肿瘤细 胞，作用范围广泛；③溶瘤腺病毒可产生溶 瘤和抗肿瘤免疫反应；④溶瘤腺病毒由于能 够复制故存在着不安全因素（转移、扩散、 活化）对肿瘤患者造成损害而失去可控性应 引起注意和警惕。
b. 溶瘤腺病毒的主要分类：①利用肿瘤特异表达的 调控序例的表达：黑色素瘤表达酪氨酸酶，肝细胞 癌表达甲胎蛋白（AFP），结直肠癌表达癌胚抗原 （CEF）从而控制病毒复制。②利用肿瘤细胞生物 学特性，如腺病毒复制时抵抗宿主细胞凋亡可能相 关的EIB55K蛋白发生变异或缺失时，病毒复制的宿 主细胞就会发生凋亡，从而使复制不能完成。代表 为E1B55K剔除的d11520（onyx-015）腺病毒，它 能够在抑癌基因P53缺陷的肿瘤细胞中复制，从而 达到裂鲜肿瘤细胞，同时又不损伤正常细胞的目的 其特异的选择性十分明显。值得期待的是D11520和 TH101病毒已进入III期临床试验。这时于癌症的预 防的作用将产生深远的影响。
a. 将某些细胞因子（如IL-2、TNF-a等） 的基因转染到机体免疫细胞（如TIL、LAK细 胞及细胞毒淋巴细胞）中，大幅度提高机体 免疫系统对肿瘤细胞的识别和反应能力。 使用细胞因子的基因治疗在一定程度上 克服了细胞因子注射疗法需反复多次应用， 副作用严重等缺点，疗效有较大幅度提高。 可以这样认为：肿瘤免疫细胞因子基因治疗 的开展，为恶性肿瘤患者带来生的希望，其 疗效的稳定，治疗的简单、安全，已成为肿 瘤免疫基因治疗研究的最常用方法而独树一 帜，前景是令业内人士振奋的。
二.采用基因治疗肿瘤的基本策略
目前国内外恶性肿瘤基因治疗基本策略包括： 1.免疫性基因治疗 2.病因性基因治疗 3.溶瘤腺病毒基因治疗 4.自杀基因治疗等
1.免疫性基因治疗
a. 免疫性基因治疗的对象 : 在肿瘤发生发展过程中，免疫系统发育未完善 （3-4岁）和免疫机能衰退（老年人的细胞免疫和体 液免疫功能均衰退）而出现两个肿瘤发生的年龄高 峰期。 胸腺发育不良（Digeoge’s）综合症或咽囊综 合症是因胸腺发育不良而导致细胞免疫系统停留在 未分化阶段，这类患儿兼有细胞免疫缺陷和体液免 疫缺陷的共济失调，恶性肿瘤的发生率高达10%。 由此说明细胞免疫和体液免疫功能的正常或活性增 强在抗恶性肿瘤的发生中是不可缺少的。
c.
制备肿瘤KNA疫苗 采用编码特异抗原的基因直接注入人体， 通过其在机体内的表达从而激发机体对编码 抗原的免疫反应。应用癌胚抗原（CEA）制 备的DNA疫苗在实验中显示出一定效果，研 究的前景可观，进入临床药理实验只是时间 问题而毋庸置疑 。
2 恶性肿瘤的病因性基因治疗
肿瘤病因性基因治疗主要针对癌基因和 抑癌基因，其治疗策略是抑制、阻断癌基因 的表达或替代，恢复抑癌基因的功能。从而 达到治疗肿瘤的目的。
1.2 免疫性基因治疗的方法 研究发现在肿瘤发生发展过程中存在着 机体免疫系统对肿瘤细胞的免疫耐受状态， 而这种状态可能源于肿瘤细胞本身的免疫性 不强（如MHC表达不足），也可源于抗原递 全细胞（APC）不能提供足够的共刺激信号 （如B7）或者机体免疫因子分泌不足，在免 疫性基因治疗中通过以下三种方法纠正机体 免疫的耐受状态。
选择性IgA缺乏：患者血浆中IgA极低，而IgG、 IgM与细胞免疫正常，组织中缺乏分泌IgA的浆细胞， 约10%发生胃癌。当IgM缺乏时，约有8%患者发生 恶性肿瘤以及淋巴网状恶性疾病。研究发现当患者 免疫球蛋白很低，抗体产生受到严重影响时，临床 上病人除了反复发生化脓性感染外，其患者发生恶 性肿瘤率为8-10%，常见类型为淋巴网状系统肿瘤 （56%）和胃肠道上皮癌（26%）。WiskottAldrich综合症：（严重混合型免疫缺陷综合症）以 血小板减少出血，反复感染为临床特征，早期细胞 免疫完善，随之淋巴细胞减少，体外淋转反应缺乏， 病儿很少活过青春期，约8-10%发生淋巴网状系统 肿瘤。
2.基因治疗
指将外源正常基因导入靶细胞，以纠正 或补偿因基因缺陷和异常引起的疾病，以达 到治疗目的。也就是将外源基因通过基因转 移技术将其插入病人的适当的受体细胞中， 使外源基因制造的产物能治疗某种疾病。从 广义说，基因治疗还可包括从DNA水平采取 的治疗某些疾病的措施和新技术。
3.什么是肿瘤基因治疗
肿瘤基因治疗的基本策略和常 用方法
一.肿瘤和基因治疗的基本概念 二.采用基因治疗肿瘤的基本策略 三.常采用的基因治疗方法 四.对未来肿瘤基因治疗的展望 The maker:
一.肿瘤和基因治疗的基本概念
1.肿瘤（Tumor）
机体在各种致癌因素作用下，局部组织 的某一个细胞在基因水平上失去对其生长的 正常调控，导致其克隆性异常增生而形成的 异常病变。学界一般将肿瘤分为良性和恶性 两大类。
4 自杀基因治疗
一些来自病毒或细菌的基因具有一些特殊的功能， 其表达产物可将原先对哺乳动物细胞无毒的或毒性 极低的前药（Prodrug）转换成毒性产物，导致这 些细胞的凋亡。这类基因即称为“自杀基因” （Suicide gene）由于自杀基因表达的产物多是能 够将前药代谢为毒性产物的酶，故又称为“前药转 换酶基因”或“药物敏感基因”。根据细胞自杀机 制，将自杀基因作为治疗性目的基因应用于肿瘤治 疗的研究称为肿瘤的自杀基因方式。在临床实践中 设计肿瘤细胞特异性自杀机制的基因治疗方案对肿 瘤治疗具有重大的实际应用价值。
a. 自杀基因疗法中酶和前药
b. 自杀基因的特异性控制 要高效及特异性表达肿瘤自杀基因对肿瘤细胞的 作用，自杀基因必须局现于肿瘤细胞以选择性杀伤 肿瘤细胞。一是利用免疫脂质体，受体介导法进行 定向基因转移或直接瘤内注射。二是利用肿瘤细胞 生物学特性，通过逆转录病毒介导HSV-TK基因（I 型单纯疱疹病毒胸腺激酶）选择性治疗脑肿瘤。三 是利用肿瘤特异表达的调控序例，如酪氨酸酶、甲 胳蛋白（AFP）和癌胚抗原（CEA），在自杀基因 的上游安插特异的转条调节序例，可以实现自杀基 因的特异表达，从而克服传统化学治疗药物作选择 性问题和较为严重的细胞毒问题，使肿瘤治疗有较 大幅度的进展。
c.抑癌基因正常细胞中存在抑制肿瘤发生的基 因，称为抑癌基因。抑癌基因的存在从最初的一个 发现中得到证实，即一个肿瘤细胞和一个正常细胞 融合成的杂交细胞，往往不具有细胞表型，即使两 种不同的肿瘤细胞杂交，也可能是非肿瘤性的，只 有正常的亲代失去某些基因之后，其子代才会发生 肿瘤。后来，通过限制性内切酶片段长度多态分析 及分子克隆技术的研究证实，正常细胞中有一类对 细胞增殖起负性调节作用的基因，如大肠癌中的 p53基因，视网膜母细胞瘤和骨肉瘤中的Rb基因。 这两种基因也是目前被确认并研究最为深人的抑癌 基因。如将正常的Rb基因转人骨肉瘤细胞，Rb基 因表达增高，细胞分裂几乎完全抑制，将Rb基因转 人前列腺细胞，对正常细胞的生长无影响，但抑制 了细胞的癌变，所 以当这一类的抑癌基因发生丢失， 失活或变异时，就会促进细胞恶变。
b. 针对抑癌基因治疗 替代或恢复由于缺失或突变而丢失的抑 癌基因（Tumor suppressor gene）的正常功 能是肿瘤病因性治疗的手段而被世人所公认。 利用抑癌基因治疗肿瘤，在体外的实验和实 验治疗学中取得较好的疗效；但在体内由于 肿瘤体积较大；内环境又十分复杂，基因转 移率限制等因素的干扰，抑癌基因治疗的确 切疗效不尽人意值得进一步研究。
a.基因修饰肿瘤细胞“疫苗”疗法 将某些细胞因子基因如IL-2、IL-4、TNF-α、INFγ、GM-CSF等转染肿瘤细胞，可使肿瘤细胞表达活 性细胞因子。转染细胞因子基因的肿瘤细胞基体内 致瘤性丧失，耐动物预接肿这种转基因肿瘤细胞后， 该动物对再接种的同种肿瘤有抵抗作用。能分泌细 胞因子的转基因肿瘤细胞具有肿瘤疫苗作用，成为 新型的肿瘤“疫苗”。这种肿瘤疫苗的作用机制是 由于细胞因子表达后，一方面促进肿瘤表达特异抗 原并诱发宿 主抗肿瘤细胞毒性淋巴细胞(CTL)反应; 另一方面分泌的细胞因子增强CTL和其他抗癌效应 细胞的作用。
4.与基因治疗有关几个概念 a.基因毒癌发生发展的第一步是活化致癌物， 改变细胞内的DNA，导致原癌基因的移位及扩增， 这些特殊基因的翻译，使带有这些异常基因细胞的 某些特性得以专一表达，一个特殊的化学物对一系 列细胞有诱变及DNA修复作用者，称为基因毒。目 前人类已知的致癌物均为基因毒。 b.原癌基因(前癌基因)细胞癌基因存在于细胞 基因组内，激活前的细胞癌基因称为原癌基因(前癌 基因)，一旦原癌基因激活成癌基因便会引起细胞癌 变，癌基因激活后，通过其表达产物改变细胞生长 和分化规律，诱发细胞癌变。细胞癌基因被激活的 途径很多，如启动子插人，基因重排和扩增，基因 点突变和DNA分子中去甲基化等。
e.
癌基因拮抗疗法 肿瘤的发生与癌基因的激活和抑癌基因 的失活有关，可以通地阻断癌基因的表达或 恢复抑癌基因的功能来抑制肿瘤的发展或恢 复其正常表型。