مروری بر ژن درمانی

[Helena.M]

شروع ژن درمانی
اولین تلاش‌ها در زمینه‌ی ژن درمانی برای درمان یک بیماری بسیار نادر وراثتی به نام بیماری نقص مختلط حاد ایمنی Severe Combined Immuno Difeiciency (SCID) صورت گرفت. فرد مبتلا به SCID به‌طور ذاتی فاقد سیستم ایمنی است. نوزاد‌هایی که با این نقص متولد می‌شوند در اولین برخورد با عوامل عفونی به عفونت‌های شدید دچار شده و در اثر آن می‌میرند. در دهه‌ی 1970 در آمریکا پسری به نام David با عنوان bubble baby (کودک حبابی) توجه عموم را جلب کرد. وی کودکی مبتلا به SCID بود که پزشکان با تشخیص به موقع بیماری‌اش او را در حباب پلاستیکی ویژه‌ای که محیط استریل و ایزوله در مقابل هرگونه باکتری و ویروسی بود نگهداری کردند. او تقریباً تمام زندگی‌اش را در داخل حباب گذراند و با رشد وی ابعاد اتاق شیشه‌ای او – که از او در برابر میکروب‌ها حفاظت می‌کرد، اما در مقابل تماس فیزیکی او را با جهان خارج قطع می‌کرد – نیز بزرگ‌تر می‌شد.
در سپتامبر 1990 French Anderson W. و همکارانش، از مؤسسه‌ی ملی سلامت و غذا و داروی آمریکا، دختری را که چهار سال از عمرش را در حباب گذرانده بود و از SCID رنج می‌برد را با ژن درمانی نجات دادند.
تقریباً در 25% موارد این بیماری در اثر فقدان وراثتی یک آنزیم منفرد به نام آدنوزین دِآمیناز (ADA) می‌باشد که یکی از واکنش‌های مسیر کاتابولیسم پورین‌‌ها را کاتالیز می‌کند. در فقدان این آنزیم آدنوزین در سلول‌ها تجمع یافته و به سطوح سمی خود می‌رسد. سلول‌های حساس، به‌طور عمده لنفوسیت T و B که در ایمنی و دفاع بدن نقش دارند را نابود می‌کنند.
در فرایند ژن درمانی این دختر تیم دکتر اندرسون گلبول‌های سفید دختر را از خونش استخراج کردند و سلول‌ها را در آزمایشگاه کشت دادند و ژن سالم ADA را به ژنوم سلول‌ها وارد کردند، سپس سلول‌های خونی که قادر به بیان ژن ADA بودند را به جریان خون برگرداندند. بعد از این درمان او توانست به مدرسه برود و در برابر سیاه سرفه واکسینه شود. اما از آنجا که عمر سلول‌های خونی کوتاه است فرایند ژن درمانی باید به طور دوره‌ای تکرار شود.
به چند دلیل SCID کاندیدای خوبی برای درمان از طریق ژن درمانی بود:
-1 برای این بیماری درمانی وجود نداشت.
2-SCID نتیجه‌ی تغییر ژن خاصی است که از پیش ایزوله و کلون شده بود بنابراین برای استفاده در ژن درمانی فراهم بود.
3- سلول‌هایی که هدف درمان‌اند، لنفوسیت‌ها، به راحتی قابل استخراج و کشت در محیط آزمایشگاه بودند و همچنین بعد از اصلاح ژنتیکی، آن‌ها را می‌توان مجدداً به جریان خون بازگرداند.
ژن درمانی (Gene Therapy) چیست ؟
ژن درمانی (Gene Therapy) بسیاری از صاحب‌نظران از سدة حاضر به‌عنوان سدة مهندسی ژنتیک و بیوتکنولوژی مولکولی یاد می‌کنند. به اعتقاد بسیاری از دانشمندان، تولد ژن‌درمانی در اوایل دهه ۱۹۹۰، یک رخداد بزرگ و انقلابی بود که چشم‌انداز جدیدی را در عرصه پزشکی مولکولی ایجاد کرد؛ زیرا برای نخستین بار در تاریخ علوم زیستی، کاربرد روش‌ها و فنون بسیار حساس و جدید جهت انتقال ژن‌های سالم به درون سلول‌های بدن و تصحیح و درمان ژن‌های جهش‌یافته و معیوب، پنجره‌ای نو به سوی مبارزه جدی، اساسی و علّی (نه معلولی و در سطح فرآورده‌های ژنی) با بسیاری از بیماری‌ها گشوده‌است. ژن‌درمانی، در واقع انتقال مواد ژنتیکی به درون سلول‌های یک موجود برای مقاصد درمانی می‌باشد که به روش‌های متفاوت و متنوع (فیزیکی، شیمیایی و زیستی) صورت می‌گیرد.
کشف بسیاری از ژن‌های بیماری‌زای مهم در آینده نزدیک، کاربرد روش‌های متنوع و بی‌سابقه غربال‌سازی ژنتیکی و پیشگویی‌های بسیار دقیق پیرامون تعیین سرنوشت جنین از نظر بیماری‌های ژنتیک پیش و پس از تولد، از دیگر قابلیت‌های مهندسی ژنتیک و ژن‌درمانی است. پژوهشگران با انجام تحقیقات گسترده بر بسیاری از محدودیت‌های موجود در زمینه ژن‌درمانی فائق آمده‌اند. همچنین در زمینه هدف‌گیری بسیار اختصاصی سلول و انتقال ژن یا DNAی برهنه به درون آن- به عنوان دارو- پیشرفت‌های چشمگیری حاصل شده‌است.
علیرغم اینکه در حال حاضر ژن‌درمانی، روشی پرهزینه بوده و به فنون پیشرفته و تخصصی نیاز دارد، اما به‌زودی از این روش در مورد طیف بسیار وسیعی از بیماری‌ها استفاده خواهد شد. همچنین شواهد فزآینده و امیدبخشی وجود دارد که استفاده از روش‌های پزشکی مولکولی، در آینده‌ای نه چندان دور و در مقایسه با وضع کنونی، صدها بار هزینه‌های درمانی را نیز کاهش خواهد داد.
تعدادی از بیماریهای مهم انسان در اثر ناتوانی بدن در ساختن پروتئین بخصوصی ایجاد می‌شود که معمولاً در بافت یا عضو خاص یا در مایعات بدن مانند خون اتفاق می‌افتد و این امر می‌تواند سبب بیماری شدیدی شود که در تمام طول عمر شخص همراه او خواهدبود. بسیاری از بیماریهای ژنتیک از این جمله است مانند: آنمی سیکل سل، هموفیلی، دیسترفی عضلانی دوشن (‏DMD‏)، تالاسمی و غیره.
اولین وعدة زیست فناوری (بیوتکنولوژی) جداکردن و تولید این پروتئینها از طریق مهندسی ژنتیک و فناوری نوترکیبی بود تا آنها را در اختیار بیمارانی قراردهد که فاقد آن پروتئینها بود

منبع