浅谈基因治疗的优势和缺陷

浅谈基因治疗的优势和缺陷
【摘要】生物基因治疗是一种新兴的、具有显着疗效的肿瘤治疗模式，生物治疗是继手术、放疗和化疗后发展的第四类癌症治疗方法，通过激发机体的免疫反应来对抗、抑制和杀灭癌细胞。

与传统的治疗方法不同，生物治疗主要是调动人体的天然抗癌能力，恢复机体内环境的平衡，相当于中医的“扶正培本，调和阴阳”，是一种自身免疫抗癌的国际最新治疗方法。

对于患有肿瘤的病人来说，这无疑是一大喜讯。

【关键词】DNA 基因治疗优势缺陷
基因治疗是运用生物分子学技术和细胞工程技术对中晚期肿瘤和转移、复发实体瘤患者（包括肝癌、淋巴癌、乳腺癌、肠癌等恶性肿瘤），在CT和B超精准定位下，对实体瘤进行有效地生物免疫冲击，提高癌症的免疫原性，给机体补充足够数量的功能正常的免疫细胞和相关分子，激发和增强机体抗瘤免疫应答，提高癌症对机体抗癌症免疫效应的敏感性，在体内、外诱导癌症特异性和非特异味性效应细胞和分子，让实体瘤缩小甚至消失，迅速使肿瘤各项指标下降或恢复正常，达到最终清除癌症的目的。

要真正正确地从基因的角度对肿瘤进行治疗，我们必须得先清楚基因的结构特征，当然，人类为此也付出了很多辛勤的汗水。

一、什么是基因
基因是具有遗传效应的DNA片段。

那什么又是DNA呢？
DNA（为英文Deoxyribonucleic acid的缩写），又称脱氧核糖核酸，是染色体的主要化学成分，同时也是基因组成的，有时被称为“遗传微粒”。

DNA是一种分子，可组成遗传指令，以引导生物发育与生命机能运作。

主要功能是长期性的资讯储存，可比喻为“蓝图”或“食谱”。

其中包含的指令，是建构细胞内其他的化合物，如蛋白质与RNA所需。

带有遗传信息的DNA片段称为基因，其他的DNA序列，有些直接以自身构造发挥作用，有些则参与调控遗传信息的表现。

二、DNA的结构特点
沃森和克里克两位科学巨匠提出DNA双螺旋结构，揭示了遗传信息的储存以及传递。

DNA是反向平行的右手螺旋双链结构，具有严格的碱基互补配对关系（A—T，G—C）。

互补碱基的氢键及碱基平面间的疏水性碱基堆积力维系DNA双螺旋结构的稳定。

DNA在双螺旋的结构基础上，可进一步折叠为超螺旋结构。

DNA的基本功能是作为生物遗传信息复制的模板和基因转录的模板。

DNA具有变性与复性的性质。

变性是指DNA分子中的两条链分开形成单链的过程，而复性则是指分开的单链分子按照碱基互补原则重新形成双链的过程，该性质死核酸分子杂交的基础。

DNA解链过程中紫外吸收A260增加，称为DNA的增色效应。

DNA在热变性过程中紫外吸收值达到最大值的50%时的温度称为DNA的解链温度，又称溶解温度（Tm），此时，DNA分子内50%的双链结构被解开。

DNA分子的Tm值的大小和分子中所含碱基的G+C含量呈正相关。

三、什么是基因治疗
基因治疗（gene therapy）是指用正常或野生型(wild type)基因较正或置换致病基因的一种治疗方法。

在这种治疗方法中，目的基因被导入到靶细胞（target cells）内，它们或与宿主细胞（host cell）染色体整合成为宿主遗传物质的一部分，或不与染色体整合而位于染色体外，但都能在细胞中得到表达，起到治疗疾病的作用。

其治疗方法主要可分为：1．DNA矫正。

DNA矫正指将致病DNA链的异常碱基进行纠正，而正常部分予以保留。

2．DNA置换。

DNA置换就是用正常DNA通过体内DNA同源重组，原位替换病变细
胞内的致病DNA，使细胞内的DNA完全恢复正常状态。

3．DNA增补。

DNA增补指将目的DNA导入病变细胞或其他细胞，不去除异常DNA，而是通过目的DNA的非定点整合，使其表达产物补偿缺陷DNA的功能或使原有的功能得到加强。

DNA治疗多采用此种方式。

这种方法增补的是显性DNA多用于治疗隐性病。

4．DNA失活。

早期一般是指反义核酸技术。

它是将特定的反义核酸，包括反义RNA，反义DNA和核酶导入细胞，在翻译和转录水平阻断某些基因的异常表达。

近年来又有反基因策略、肽核酸、DNA去除和RNA干扰技术。

目前基因治疗的概念有了较大的扩展，凡是采用分子生物学的方法和原理，在核酸水平上开展的疾病治疗方法都可称为基因治疗。

随着对疾病本质的深入了解和新的分子生物学方法的不断涌现，基因治疗方法有了较大的发展。

四、基因治疗的优势
生物基因治疗是一种具有突破性意义的靶向性生物基因治疗方法，将给肿瘤癌症患者带来新生的希望。

这一划时代的生物基因治疗将大大减少患者在治疗中的副作用，减轻痛苦，提高生活质量。

1、生物基因治疗的最大好处就在于，治疗肿瘤针对性强，具有很高的靶向性，效果显着，在杀伤癌细胞时基本上不损伤正常组织，被认为是未来癌症治疗中最具前景的治疗技术，最有效的治疗方法。

2 、生物基因治疗由于其作用机制独特，具有非细胞毒性，因有效、无毒和好的耐受性备受肿瘤患者的关注和青睐。

3、生物基因治疗，可以调节癌细胞带来的破坏性作用，以及对癌细胞起稳定性作用。

4、与传统的手术及放、化疗方法相比，生物基因治疗基本无副作用，对正常细胞无损伤，治疗过程中病人不会产生痛苦，不会像放化疗那样对人体有很多附加的损害和不良的反应。

5、特别对那些中晚期复发转移的肿瘤患者尤为有效。

五、基因治疗的缺陷
虽然基因技术向人类展示了它奇妙的“魔术师”般的魅力，但也有大量的科学家对这种技术的发展表示出极大的担忧。

人们能够想象这将是怎样的结果吗?
1、安全问题：由于基因治疗涉及内、外源性基因的重组，因此有可能引起细胞基因突变、原癌基因的激活或抑制基因的关闭，从而导致细胞恶变（尽管这种几率很低）。

另外，如果外源基因的产物在宿主体内大量出现，而产物又是体内原来不存在的，那么就有可能导致严重的免疫反应；
2、体内表达基因的可控性问题：在很多情况下，向体内导入的外源性目的基因，必须具有特异性和可控性，才能真正到达基因治疗的目的。

目前，这一方面还不尽如人意。

3、外源基因不能在体内长期稳定表达：许多情况下，需要外源基因在体内长期稳定表达，才能达到基因治疗目的。

然而，由于细胞在体内的生存期限有限、目的基因的丢失以及体内的免疫排斥等原因，往往是上述目标难以实现；
4、目的基因转移效率不高：尽管人们做了很多努力来提高基因转移效率，但到目前为止，还没有哪一种方法和途径是十全十美的。

可见构建安全、高效、靶向、可控的载体是一长期而又迫切需要解决的难题；
5、基因治疗的复杂性问题：将基因治疗用于单基因或一簇相连锁基因的缺失或突变所导致的疾病时，相对较容易；而用于高血压、糖尿病、某些、神经系统疾病等多基因和多因素所造成的疾病时，复杂性则大大增加；
6、基因治疗中靶细胞生物学特性改变的问题：目前的基因治疗方案多采用间接体内法（回体法），但把细胞经体外长期培养和增殖后，细胞生物学特性可能发生改变。

如体外试
验已证实TIL能特异性杀伤肿瘤细胞，回输后，除少部分分布在肿瘤组织外，更多的是集结在肝和肾脏中，而且基因表达效率也降低了。

因此研究体细胞移植和重建的生物学，是今后基因治疗研究的一个重要方向；
7、伦理方面的问题：由于基因治疗涉及基因干预，因而引发了伦理学方面的激烈争议，特别是对于在生殖细胞中进行基因操作的问题上，人们的意见更加分歧。

【参考文献】1、
1、陈诗书，戴冰冰，基因治疗的研究现状与评价，中华肿瘤杂志，2002年04期
2、邓洪新，田聆，魏于全，基因治疗的发展现状、问题和展望，生命科学，2005年
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3、陶铭，基因治疗及其研究，生物学通报，2008年04期
4、毛建平，基因治疗20年，中国生物工程杂志，2010年09期。