冠心病基因治療

冠心病基因治療主要內(nèi)容1目的基因的選取2導入載體的選擇3基因?qū)氲姆绞?其他問題2導入載體的選擇3基因?qū)氲姆绞?其他問題1目的基因的選取通過增加內(nèi)源的抗氧化儲備達到減少氧化應激對缺血心肌損傷的目的抗氧化應激抗炎癥反應導入炎癥抑制基因可以在炎癥發(fā)生前對心肌梗死生抑制作用糾正脂代謝異常家族性高膽固醇血癥是一種由LDL受體功能或表達異常引起的常染色體性遺傳病,導入正常基因可有效抑制脂代謝異?？箖?nèi)皮增殖血管的重塑、平滑肌細胞增殖遷移和細胞外基質(zhì)的積聚而導致內(nèi)膜的增生，是影響遠期療效的重要原因植入抗內(nèi)皮增殖基因可有效防止在狹窄。1目的基因的選取2導入載體的選擇3基因?qū)氲姆绞?其他問題研究發(fā)現(xiàn),外源性給予某些多膚類生長因子能促進動物缺血組織的新生血管形成和側(cè)支循環(huán)建立,改善組織缺血。其中血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)是目前公認的最具特異性和強大的生長因子。1目的基因的選取2導入載體的選擇3基因?qū)氲姆绞?其他問題一類特異作用于血管內(nèi)皮細胞的糖蛋白,具有促進內(nèi)皮細胞分裂、增值,以及誘導血管生成的作用VEGF促進血管內(nèi)皮細胞增殖的作用具有相對特異性,對血管壁的平滑肌細胞和成纖維細胞沒有影響,因此可以避免在發(fā)揮促血管生成作用時引起血管內(nèi)膜異常增生等副作用。VEGF為分泌性蛋白,有信號肽序列,合成后分泌到細胞外,以旁分泌或自分泌方式作用于靶細胞的VEGF受體血管生成素（Angiopoietin)

主要為Ang-1成纖維生長因子（bFGF）基因另外兩種生長因子VEGF

VS

Ang-1

雖然VEGF165和Ang1都是促血管生成因子，但兩者的功能并不相同。VEGF特異性促進血管內(nèi)皮細胞分裂和生長，是新生血管形成的始動因素，但能促進血管通透性而Ang-1有助于新生血管的成熟和穩(wěn)定，可防止由VEGF引起的血管滲漏和組織水腫

bFGF基因是非特異性血管內(nèi)皮細胞的生長因子，它主要在新生血管外膜延伸和生長中發(fā)揮作用因此血管梗塞性病的基因治療，最好應該聯(lián)合用藥！VEGF&

bFGF雖然可能更快地促進新生血管的生成，但是由于bFGF促進VSMC和成纖維細胞的增殖和遷移，促進血管內(nèi)膜的增生，引起血管的重塑和再狹窄的發(fā)生。VEGF和Ang-1基因聯(lián)合可能效果更好！92導入載體的選擇1目的基因的選取3基因?qū)氲姆绞?其他問題(l)能在宿主細胞內(nèi)進行獨立和穩(wěn)定的自我復制(2)易于從宿主細胞中分離并進行純化(3)在其序列中具有適當?shù)南拗菩詢?nèi)切酶位點,在這些位點上插入外源基因不影響載體自身復制10

腺病毒載體逆轉(zhuǎn)錄病毒載體

裸質(zhì)粒載體2導入載體的選擇1目的基因的選取3基因?qū)氲姆绞?其他問題腺病毒原理

主要優(yōu)點

缺點和改進方向1目的基因的選取3基因?qū)氲姆绞?其他問題腺病毒是一種無包膜的DNA雙鏈病毒，該載體多是在2型或5型腺病毒的基礎上構建而來。

腺病毒載體腺病毒原理主要優(yōu)點

缺點和改進方向1目的基因的選取3基因?qū)氲姆绞?其他問題

腺病毒載體基因容量大,外源基因表達水平高病毒滴度高，轉(zhuǎn)移效率高可感染分裂和未分裂細胞不整合至細胞染色體,對人類相對比較安全2課題總結3實驗方案4實驗進度

缺點

改進方向缺乏持久的表達,易激活免疫系統(tǒng),重復使用轉(zhuǎn)導效率明顯降低

腺相關病毒載體(adenoviral一associatedvirus,AAV)AAV是一種單鏈DNA微小病毒，也是一種缺陷病毒。它也可以感染分裂期和非分裂期的細胞，無致病性，安全性高，基因表達穩(wěn)定。

腺病毒載體逆轉(zhuǎn)錄病毒載體原理

主要優(yōu)點

缺點和改進方向1目的基因的選取3基因?qū)氲姆绞?其他問題逆轉(zhuǎn)錄病毒是一種經(jīng)修飾的RNA缺陷病毒，其復制所需要的基因被除去而代之為治療性基因和選擇性標記物逆轉(zhuǎn)錄病毒載體腺病毒原理主要優(yōu)點

缺點和改進方向1目的基因的選取3基因?qū)氲姆绞?其他問題載體構建簡單,宿主范圍廣病毒轉(zhuǎn)染效率高，表達持久逆轉(zhuǎn)錄病毒載體2課題總結3實驗方案4實驗進度

改進方向

缺點逆轉(zhuǎn)錄病毒難以純化和濃縮,病毒制備滴度低只能轉(zhuǎn)染增殖期的靶細胞易被血液中成分中和且不穩(wěn)定,有插人性基因突變的危險中國醫(yī)學遺傳學國家重點實驗室夏家輝院士在細胞遺傳學研究的基礎上發(fā)現(xiàn)人的雙隨體小染色體具有遺傳穩(wěn)定、無免疫原性、攜帶外源基因容量足夠大等特點,并利用該小染色體研制出人D、G組染色體短臂導向的基因治療新載體一人源基因載體裸質(zhì)粒載體

主要優(yōu)點

缺點和改進方向1目的基因的選取3基因?qū)氲姆绞?其他問題將含有外源基因的純化閉環(huán)質(zhì)粒DNA直接轉(zhuǎn)導心臟并在心肌中表達蛋白。

裸質(zhì)粒載體腺病毒原理主要優(yōu)點

缺點和改進方向1目的基因的選取3基因?qū)氲姆绞?其他問題簡便、幾乎無抗原性，在心肌中能較好表達

裸質(zhì)粒載體

腺病毒原理

主要優(yōu)點缺點和改進方向1目的基因的選取3基因?qū)氲姆绞?其他問題

裸質(zhì)粒載體表達時間短暫，持續(xù)3周左右，表達效率亦相對有限冠心病基因治療多采用可產(chǎn)生生物活性蛋白的基因，研究顯示，僅少量被轉(zhuǎn)染細胞分泌的蛋白就可以獲得理想的治療效應，因此彌補了裸質(zhì)粒載體基因轉(zhuǎn)移效率低的不足20基因轉(zhuǎn)移途徑的選擇是心臟基因治療的研究重點之一,也是其不同于其它疾病基因治療的一個獨特方面。心臟基因轉(zhuǎn)移的主要途徑可以分為心肌內(nèi)途徑和血管內(nèi)途徑兩大類,心包內(nèi)基因轉(zhuǎn)移也有少數(shù)報道。心肌內(nèi)途徑在治療性血管生成的研究中應用較多。1目的基因的選取2導入載體的選擇4其他問題3基因?qū)氲姆绞?1

心肌內(nèi)注射法

血管途徑

心包轉(zhuǎn)移法3基因?qū)氲姆绞?目的基因的選取2導入載體的選擇4其他問題1目的基因的選取2導入載體的選擇4其他問題3基因?qū)氲姆绞叫募?nèi)注射法冠心病基因治療的動物實驗多采用開胸心肌內(nèi)注射的方式導入基因制劑,這種方法能夠?qū)崿F(xiàn)基因的定位轉(zhuǎn)移,且被證實能獲得理想的效果。但手術風險、創(chuàng)傷性和高額費用限制了臨床應用開胸？！1目的基因的選取2導入載體的選擇4其他問題3基因?qū)氲姆绞浇陙硌兄瞥鲆环N新的心電標測定位注射系統(tǒng)(NOGA),能夠通過介入途徑從心室腔內(nèi)標測缺血心肌并實現(xiàn)經(jīng)心內(nèi)膜的心肌內(nèi)注射。心肌內(nèi)注射法需要特殊的介入器械,外源基因與血管壁接觸的時間、面積都受到很大限制,而冠脈內(nèi)直接基因注射轉(zhuǎn)染率低,

基因轉(zhuǎn)染不局限,

易有系統(tǒng)轉(zhuǎn)染擴散的危險。1目的基因的選取2導入載體的選擇4其他問題3基因?qū)氲姆绞窖芡緩桨ǎ?/p>

血管壁局部轉(zhuǎn)移

冠狀動脈內(nèi)注射

血管途徑1目的基因的選取2導入載體的選擇4其他問題3基因?qū)氲姆绞叫陌皇怯杀趯雍团K層心包構成的封閉腔隙，將攜基因載體導人這一腔隙可以提高特異性，能延長外基因與心包及心包臟層下心肌的接觸時間，提高轉(zhuǎn)染心肌的效率。

心包轉(zhuǎn)移法4其他問題3基因?qū)氲姆绞?導入載體的選擇1目的基因的選取

新的研究方向——基因、細胞聯(lián)合治療KenSuzuki等用HVJ-VEGF165轉(zhuǎn)染大鼠的骨骼肌成肌細胞,并將這些細胞移植至同種系大鼠心肌梗塞模型的壞死心肌組織中,在限制心肌梗塞面積、改善心功能的方