Wird bei der Korrektur von Mutationen durch Gentherapie das defekte Gen entfernt?

Um genau zu sein : Ich spreche hier von somatischer Gentherapie für Erwachsene, und Keimbahn-Gentherapie-Experimente sind aus ethischen Gründen immer noch eine Landmine.

Das defekte Gen kodiert für ein defektes Protein, das normalerweise in Signalwegen eine Rolle spielt. Da das Protein ebenfalls defekt ist, wird auch dieser Signalweg aufgrund dieses Proteins defekt gemacht, und normalerweise passieren schlimme Dinge, wenn Signalwege defekt werden.

Es gibt drei Zielansätze für die Gentherapie:

1. Gen-Silencing durch Antisense-Oligonukleotid-Therapie
2. Genomchirurgie durch ZFN, Crispr/Cas9 etc..
3. Genersatz durch virale Vektoren

Die einzige Methode, die hier das defekte Gen korrigiert, ist die Methode der Genomchirurgie. Durch die Verwendung von Zinc Finger Nucleases oder Crispr/Cas9s, TALENS oder anderen ähnlichen Methoden wird das defekte Protein auf Genomebene korrigiert, was automatisch die mRNA und das Protein korrigiert, und alles funktioniert wie es sollte.

Andere Methoden wie Antisense verhindern lediglich, dass sich das falsche Protein bildet. Dies ist wirklich nützlich, wenn das defekte Protein selbst für den Körper toxisch ist und ein Ersatzprotein erhalten werden kann, indem die defekte Region maskiert wird, um ein verkürztes, aber funktionelles Protein zu produzieren.

Der Genersatz fügt normalerweise eine gesunde Kopie des Gens ein, die zusammen mit der defekten Kopie funktioniert, und dies löst die meisten Probleme, da der betroffene Signalweg nicht mehr inaktiviert wird, da das gesunde Protein den defekten Signalweg übernimmt. Das defekte Protein wird immer noch produziert, tut aber nichts (oder wird eher strittig gemacht, wenn das gesunde Protein übernimmt) und wird während der regelmäßigen Wartung der Zelle entfernt.

Nun, je nach Art der Erkrankung des Individuums kann Genaustausch auch zusammen mit Gen-Knockout stattfinden (je nachdem, ob das defekte Gen toxisch ist), aber offensichtlich müssen viele Überlegungen angestellt werden, bevor die Kombinationstherapie eingesetzt werden kann (Toxizität dass die Behandlung selbst das Hauptanliegen ist, dicht gefolgt von der Wirksamkeit).

Die offensichtliche Frage bei Genersatz, Antisense oder jeder anderen Form der Gentherapie ist, wie wir das therapeutische Mittel zu allen Zellen bringen, und ja, das ist eine große Herausforderung, und deshalb ist die Gentherapie teuer. Und nein, die Therapie korrigiert nicht alle Zellen in Ihrem betroffenen Gewebe, aber sie zielt darauf ab, die Mehrheit der Zellen zu korrigieren, und das sollte die Funktion wiederherstellen (zumindest bei Myopathien wie Muskeldystrophien).

Wie Sie hier sehen können, wird Dystrophin bei DMD aufgrund einer Mutation mutiert. Wir können entweder die Mutation durch Antisense-Therapie auf der Ebene der RNA maskieren (was zur Bildung eines funktionellen Proteins führt), eine alternative Form von Dystrophin (mini oder Mikrodystrophin), das die Funktion von Dystrophin in der Mehrheit (wenn wir so viel Glück haben) der Zellen übernimmt, und der Gesamtphänotyp des Individuums sich verbessert. Jüngste Fortschritte in der Genomchirurgie werden auch zur Linderung von Krankheitssymptomen untersucht. Der Grund, warum ich mich auf DMD konzentriert habe, ist, dass Gentherapie für DMD meine Doktorarbeit ist. Also Entschuldigung für die Voreingenommenheit.