全國服務(wù)熱線：0779-3082750
您的位置：首頁 > 健康課堂 > 基因科學(xué) > 基因治?。壕驮诓贿h(yuǎn)的將來
人類基因不再神秘（資料圖）
基因劇場(chǎng)展示神秘的雙螺旋（資料圖）
這種基因治療實(shí)驗(yàn)方法代表著一次重大的突破，因?yàn)樗蛭覀冋故玖巳绾螌⑦z傳物質(zhì)精確地插入到所需的位點(diǎn)，而不是盲目地將其塞進(jìn)細(xì)胞，期待最好的結(jié)果。
幾乎與此同時(shí)，用基因療法治療血友病和艾滋病取得初步成功、唇裂基因修復(fù)療法獲得新進(jìn)展等令人欣喜的消息，也頻頻見諸報(bào)端。
而2011年開發(fā)出的基因大規(guī)模變異速檢技術(shù)，則為檢測(cè)遺傳疾病、系統(tǒng)性地鑒定病原體的耐藥突變，以及開發(fā)新療法和新疫苗提供了一條捷徑。
2012年1月10日，美聯(lián)社又披露了一則令人興奮的消息：美國生命技術(shù)公司研發(fā)了一種以１０００美元價(jià)格在一天內(nèi)解碼單個(gè)脫氧核糖核酸(DNA)的機(jī)器。這正是人們長期追求的把基因組用于醫(yī)療的價(jià)格目標(biāo)。該公司目前已經(jīng)開始接受訂單，產(chǎn)品預(yù)計(jì)在1年后交付。
運(yùn)用基因“靶向治療”
人們長期以來所期待的醫(yī)學(xué)革命或美好愿景，根植于我們勢(shì)必越來越熟悉的兩大科技手段：基因檢測(cè)和基因療法。
這意味著，在行將到來的“基因醫(yī)學(xué)時(shí)代”，醫(yī)療保健的基本方法將發(fā)生轉(zhuǎn)變——從關(guān)注疾病的檢測(cè)和治療，轉(zhuǎn)變?yōu)橐灶A(yù)測(cè)和預(yù)防疾病為主，預(yù)防的意義將大大超出治療。由此，醫(yī)生將有更強(qiáng)的能力診斷疾病、預(yù)測(cè)健康、判斷疾病的發(fā)展和制訂治療方案；運(yùn)用基因?qū)W信息研發(fā)和施用的藥物將更具針對(duì)性（所謂“靶向治療”），并能提前預(yù)知一種藥物的效果，以及是否會(huì)對(duì)具體某個(gè)人產(chǎn)生不良作用或毒性，從而實(shí)現(xiàn)“個(gè)性化用藥”。
回望數(shù)個(gè)世紀(jì)以來醫(yī)學(xué)的進(jìn)步，總體而言，我們主要在3個(gè)方向上有了攻克疾病的能力：公眾健康和衛(wèi)生知識(shí)的普及；含麻醉的消毒手術(shù)及器官移植技術(shù)的發(fā)展；抗生素、疫苗的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用。
今天，當(dāng)我們邁進(jìn)詳實(shí)解讀“人之書”的新時(shí)代、對(duì)人類基因的認(rèn)識(shí)取得了長足進(jìn)步，并已開始從分子水平理解自身和思考疾病的起因時(shí)，可能便步入了攻克疾病之第4個(gè)方向的起始階段：推進(jìn)基因療法。
事實(shí)上，近幾十年來，我們已經(jīng)獲取了許多有關(guān)健康問題的基因規(guī)律，對(duì)基因在我們的生理機(jī)能調(diào)節(jié)、功能障礙和疾病的發(fā)生中所扮演的重要角色，有了大概了解，并且能在一定程度上精確地描述缺陷基因、測(cè)出它們的序列及其正常的成分。相應(yīng)地，就可以有針對(duì)性地制造新藥或進(jìn)行治療。而一旦識(shí)別出某種疾病是遺傳性的，也可以就此預(yù)測(cè)其特定的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)，選擇準(zhǔn)確的診斷方法，通過定期檢測(cè)建立起細(xì)致的監(jiān)控，以及采取其他先期干預(yù)或治療性措施。
破解遺傳疾病宿命
從不太嚴(yán)格的意義上講，最早的基因療法，也許是在上個(gè)世紀(jì)初用胰島素（并非基因，而是基因的產(chǎn)物）治療糖尿病。簡(jiǎn)單地說，所謂的基因療法，是指利用基因工程技術(shù)來對(duì)人類基因進(jìn)行操作，以矯正有缺陷的基因所帶來的不利結(jié)果。
基因療法主要有兩種：第一種是體細(xì)胞治療，即用正常的基因替換異常（有缺陷）的或潛在的致病基因。也就是說，將正?？截惖幕?qū)胧苷唧w內(nèi)，然后整合到受者的遺傳物質(zhì)中，從而修正基因缺陷。所有的干預(yù)、修飾都發(fā)生在體細(xì)胞內(nèi)，基因的改變不會(huì)傳遞給子代；第二種是種系治療（也叫生殖細(xì)胞療法），即在精子、卵或胚胎細(xì)胞中進(jìn)行遺傳改變，防止有害的突變傳給下一代。
1990年9月14日，被看做是基因療法的誕生日，美國國家衛(wèi)生研究院的三位專家最先嘗試使用基因進(jìn)行治療。
他們的施治對(duì)象是一個(gè)患有嚴(yán)重且罕見的遺傳性免疫系統(tǒng)疾病的4歲幼女，她的免疫系統(tǒng)因?yàn)槿鄙僖环N酶而喪失功能，無法抵抗疾?。ǚQ為腺苷脫氨酶缺乏癥）。其治療的步驟是：先從患者血液中取得一些免疫細(xì)胞（白血球）進(jìn)行培養(yǎng)，再讓它們接觸攜帶了正?；虻姆崔D(zhuǎn)錄病毒。等這些細(xì)胞原有的DNA（脫氧核糖核酸）與攜帶替代基因的病毒基因組結(jié)合后，再把這些細(xì)胞重新注入患者的血液中。
此后，基因療法斷斷續(xù)續(xù)地取得了一些進(jìn)展。英國知名醫(yī)學(xué)雜志《柳葉刀》2009年11月刊曾報(bào)道說，美國賓州大學(xué)和費(fèi)城兒童醫(yī)院等機(jī)構(gòu)合作，成功地為一名叫做科里·哈斯的8歲男孩進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)性基因療法。哈斯患有“利伯氏先天性黑蒙癥”，這是一種由一個(gè)叫做RPE65的基因突變導(dǎo)致的遺傳性視網(wǎng)膜眼疾。RPE65基因所制造的蛋白能將維生素A轉(zhuǎn)化為吸收光線的視網(wǎng)膜色素，如果缺乏這種基因或者基因發(fā)生突變而無法發(fā)揮正常功能，人即便生下來不是盲人，也會(huì)由于儲(chǔ)存的視網(wǎng)膜色素消耗殆盡而逐漸失明。
在為哈斯治療時(shí)，研究人員試圖創(chuàng)建一個(gè)功能基因，來取代視網(wǎng)膜上錯(cuò)誤的基因。他們先將矯正性DNA（即正常的RPE65基因）導(dǎo)入一個(gè)經(jīng)過處理的、無害的腺相關(guān)病毒（AAV），以之作為載體，再用一根細(xì)針把它注射到哈斯眼睛里。然后，由病毒帶著新基因進(jìn)入光敏感細(xì)胞的細(xì)胞核，將自己的DNA插入到細(xì)胞的DNA中，取代有缺陷的基因。接著，那些新生成的健康蛋白將維生素A轉(zhuǎn)化為視網(wǎng)膜色素。這樣一來，眼睛的功能就正常了。
這一結(jié)果令醫(yī)學(xué)界深受鼓舞，因?yàn)樗粌H能夠促進(jìn)基因療法的發(fā)展，而且意味著可以利用基因療法治療更多的普通視網(wǎng)膜疾病。
期待更多奇跡發(fā)生
雖然基因療法早已進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段，但目前在治療大多數(shù)遺傳疾病上，并沒有取得太大的進(jìn)展。換句話說，現(xiàn)有的治療能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于診斷水平。此外，基因療法還有許多未知因素乃至危險(xiǎn)因素，也引起了爭(zhēng)議。比如，擔(dān)心攜帶新基因的載體被隨機(jī)整合到基因組中存在誘發(fā)癌癥的潛在風(fēng)險(xiǎn)、胚胎基因療法可能會(huì)擴(kuò)大對(duì)人類的生物結(jié)構(gòu)的人為改變等等，而人們對(duì)操控人類基因的危險(xiǎn)性及被濫用的可能性也普遍存有恐懼心理。
此外，雖然基因治療在一定程度上是從根兒上解決問題，但并不意味著能包治百病。因?yàn)橛械募膊〔煌耆怯苫驔Q定的，還跟心理、環(huán)境和生活方式等因素有關(guān)。
有報(bào)道說，從上世紀(jì)90年代開始，美國即進(jìn)行臨床基因療法。1999年，患有先天OTCD遺傳病的美國男孩杰西·吉爾辛格在接受基因治療4天以后去世，從而引發(fā)了大眾對(duì)基因療法的質(zhì)疑，多項(xiàng)基因療法的研究項(xiàng)目因此被叫停。但是，后來的調(diào)查表明，杰西主要是因其體內(nèi)對(duì)載體腺病毒產(chǎn)生過度免疫排斥反應(yīng)而死亡。
美國霍華德·休斯醫(yī)學(xué)研究所教授凱瑟琳·海伊認(rèn)為，未來基因療法將變成治療基因疾病的一種選擇。當(dāng)初，單克隆抗體發(fā)展成常規(guī)療法用了30年時(shí)間，骨髓移植也差不多花了這么長時(shí)間才變成標(biāo)準(zhǔn)的治療方式。重要的是應(yīng)該意識(shí)到，發(fā)展一種全新的治療方式雖然看起來很慢，但每一步都會(huì)離目標(biāo)更近。
DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)者之一詹姆斯·沃森在他新近出版的一部著作中斷言：“看來基因療法似乎還要很長的時(shí)間，才能創(chuàng)造基因革命開始時(shí)所預(yù)見的奇跡。”盡管如此，他仍舊認(rèn)為，“這個(gè)技術(shù)破解遺傳疾病宿命的潛力實(shí)在很大，醫(yī)學(xué)界絕不能放棄它。”
成功的基因療法，有潛力校正導(dǎo)致很多疾病產(chǎn)生的根本原因，因此一直被視為生物醫(yī)學(xué)研究的“圣杯”，甚至，有可能像半個(gè)多世紀(jì)以前的抗生素開發(fā)那樣，引發(fā)一場(chǎng)深刻的醫(yī)學(xué)革命。
基因療法“亮點(diǎn)手術(shù)”
2008年4月，《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》網(wǎng)絡(luò)版報(bào)道說，英國一名患先天視力障礙的青年接受世界首例視網(wǎng)膜基因注射療法，經(jīng)過近一年觀察，療效顯著。手術(shù)由英國倫敦大學(xué)學(xué)院眼科研究中心及附屬眼科醫(yī)院研究小組操刀，共有3名先天萊貝爾黑內(nèi)障患者接受治療。手術(shù)中，醫(yī)生需輕抬位于患者眼球后方的視網(wǎng)膜，使視網(wǎng)膜與眼球短暫脫離，并將正常RPE65基因注入視網(wǎng)膜下方，以取代變異基因。
在倫敦大學(xué)學(xué)院附屬眼科醫(yī)院實(shí)施該手術(shù)8個(gè)月后，美國賓夕法尼亞大學(xué)也進(jìn)行了同樣的視網(wǎng)膜基因注射手術(shù)。英國研究小組負(fù)責(zé)人、倫敦大學(xué)學(xué)院眼科研究中心人類分子基因?qū)W教授羅賓·阿里在研究報(bào)告中寫道：“這是一座意義重大的里程碑。這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)為其他遺傳性視網(wǎng)膜疾病基因療法開創(chuàng)先河，同時(shí)為基因療法應(yīng)用于更多眼疾奠定基礎(chǔ)。”
2009年1月，美國《科學(xué)》雜志刊登的一篇論文稱：對(duì)患有重癥聯(lián)合免疫缺陷(SCID)兒童的一項(xiàng)跟蹤調(diào)查顯示，10位患者中，有8人已經(jīng)痊愈。SCID患者由于缺乏正常的人體免疫功能，只要稍被細(xì)菌或病毒感染，就會(huì)發(fā)病死去。同年11月該雜志又披露：法國的研究團(tuán)隊(duì)利用基因治療技術(shù)，使用一種不對(duì)人體造成傷害的艾滋病病毒，設(shè)法緩解了兩名患有罕見的致命腦部疾病——腎上腺腦白質(zhì)營養(yǎng)不良(ALD)的男孩的癥狀。領(lǐng)導(dǎo)該研究的法國國家健康和醫(yī)學(xué)研究院的帕特里克·奧伯格表示，這是科學(xué)家首次成功地利用基因治療腦部疾病。
2011年6月，英國《自然》雜志報(bào)告，美國費(fèi)城兒童醫(yī)院等機(jī)構(gòu)的研究人員在實(shí)驗(yàn)鼠體內(nèi)實(shí)現(xiàn)了通過“剪切”和“粘貼”基因來治療血友病。研究人員用病毒作為載體，將一種名為“鋅指核酸酶”的物質(zhì)送入活體實(shí)驗(yàn)鼠的肝臟細(xì)胞中。鋅指核酸酶是基因?qū)W中所用的“剪刀”，可用于剪斷DNA（脫氧核糖核酸）鏈條，研究人員用它精確地剪除了細(xì)胞DNA中基因序列上發(fā)生變異的部分。隨后，再用病毒作為載體，將一段正確的基因序列送入細(xì)胞中，細(xì)胞在修復(fù)DNA鏈條的同時(shí)也就“粘貼”好了正確的基因序列。
結(jié)果顯示，用這種方法治療的實(shí)驗(yàn)鼠，體內(nèi)相應(yīng)凝血物質(zhì)的量可恢復(fù)到正常數(shù)量的5％左右，其血液也能較快自行凝結(jié)。此前研究人員只對(duì)試管中的細(xì)胞“剪貼”過基因，這是首次成功在活體動(dòng)物體內(nèi)進(jìn)行類似操作。經(jīng)過8個(gè)月的觀察，實(shí)驗(yàn)鼠肝臟未出現(xiàn)異常。研究人員因此認(rèn)為，本次成果原則上證明了基因“剪貼”療法的有效性，將來也許可用于治療多種遺傳疾病。
來源：工人日?qǐng)?bào)