Sáng kiến kinh nghiệm Liệu pháp gen và ứng dụng

 LIỆU PHÁP GEN VÀ ỨNG DỤNG
1. Liệu pháp gen:
 Là liệu pháp đưa acid nucleic vào các tế bào của bệnh nhân như một loại 
thuốc điều trị bệnh.
 Cần lưu ý rằng không phải tất cả các phương pháp y học làm thay đổi cấu 
trúc gen của bệnh nhân đều được coi là liệu pháp gen mà nó được định nghĩa bởi 
độ chính xác của quy trình và hiệu quả điều trị trực tiếp.
2. Phương pháp tiếp cận
 Sau những phát triển đầu tiên trong kỹ thuật di truyền trên vi khuẩn, tế bào 
và động vật nhỏ, các nhà khoa học bắt đầu xem xét làm thế nào để áp dụng vào y 
học. Hai phương pháp chính được xem xét là thay thế hoặc làm gián đoạn gen 
khiếm khuyết. Các nhà khoa học tập trung vào các bệnh do sai hỏng đơn gen, như 
xơ nang, máu khó đông, teo cơ, thiếu máu ác tính và thiếu máu hồng cầu hình 
liềm.
 ADN phải được đưa vào cơ thể, đến tế bào bị lỗi, xâm nhập vào tế bào và 
biểu hiện/ làm gián đoạn protein. Nhiều kỹ thuật đưa ADN vào tế bào đã được khai 
thác. Phương pháp đầu tiên là đưa ADN vào một virus đã được cải biến để có thể 
đưa vào một nhiễm sắc thể. Phương pháp ADN trần (ADN naked) cũng đã được 
phát triển, đặc biệt là trong phát triển vắc-xin.
 Nói chung, nhiều nỗ lực tập trung vào việc đưa một gen mã hoá cho một 
protein vào cơ thể. Mới đây, sự hiểu biết về chức năng của nuclease đã cho phép 
khả năng chỉnh sửa ADN một cách trực tiếp hơn, sử dụng các kỹ thuật như Zinc 
Finger nuclease và CRISPR.
 Các công nghệ khác sử dụng antisense, small interfering ARN và ADN. Các 
công nghệ này không làm thay đổi ADN, thay vào đó trực tiếp tương tác với các 
phân tử như ARN, do đó không được xem là “liệu pháp gen”.
3. Phân loại
 Liệu pháp gen có thể được phân thành các loại:
 3.1. Tế bào soma của virus với ADN điều trị. (Thuật ngữ “ADN” là để đơn giản hoá vì một số loại 
virus chứa ARN, và liệu pháp gene cũng có thể tiến hành được dưới hình thức 
này). Một số virus đã được sử dụng cho liệu pháp gen trên người, bao gồm 
retrovirus, adenovirus, lentivirus, herpes simplex, vaccinia và adeno-associated 
virus. Cũng giống như các vật liệu di truyền (ADN hoặc ARN) trong virus, ADN 
điều trị có thể được thiết kế để tồn tại tạm thời và phân hủy tự nhiên hoặc (ít nhất 
là về mặt lý thuyết) xâm nhập vào hệ gen của vật chủ và trở thành một phần vĩnh 
viễn của ADN của vật chủ trong tế bào nhiễm.
 4.2. Phi virus
 Phương pháp phi virus mang lại một số lợi ích so với các phương pháp sử 
dụng virus, chẳng hạn như có thể sản xuất quy mô lớn và ít gây kích thích đáp ứng 
miễn dịch. Tuy nhiên, ban đầu phương pháp phi virus có mức xâm nhập và biểu 
hiện gen thấp, và do đó hiệu quả trị liệu thấp hơn. Công nghệ sau này đã khắc phục 
được điểm yếu này.
 Các phương pháp trị liệu gen không virus bao gồm việc tiêm ADN trần, 
xung điện, súng bắn gen, sonoporation (siêu âm), magnetofection và việc sử dụng 
các oligonucleotide, lipoplexes, dendrimersvà các hạt nano vô cơ.
5. Khó khăn
 Một số vấn đề chưa được giải quyết bao gồm:
 • Hiệu quả ngắn hạn – Trước khi liệu pháp gen có thể trở thành một phương 
pháp chữa bệnh lâu dài, các ADN điều trị khi đến các tế bào đích phải thực hiện 
được chức năng và các tế bào chứa ADN điều trị phải ổn định. Việc tích hợp ADN 
trị liệu vào hệ gen và tính chất phân chia nhanh chóng của nhiều dòng tế bào ngăn 
chặn việc đạt được hiệu quả lâu dài. Bệnh nhân cần có nhiều phương pháp điều trị 
kết hợp.
 • Đáp ứng miễn dịch – Bất cứ một vật thể lạ nào được đưa vào các mô người 
đều gây đáp ứng miễn dịch. Kích thích hệ thống miễn dịch có thể là một nguyên 
nhân làm giảm hiệu quả của liệu pháp gen. Sự tăng cường hệ thống miễn dịch để 
ứng phó với virus mà cơ thể đã tiếp xúc trước đó làm giảm hiệu quả khi điều trị lặp 
đi lặp lại. * Liều gen (Gen doping)
 Các vận động viên có thể áp dụng công nghệ liệu pháp gen để cải thiện hiệu 
suất. Chưa có báo cáo về việc sử dụng gen doping, nhưng nhiều liệu pháp gen có 
thể có tác dụng như vậy. Kayser và cộng sự lập luận rằng gen doping có thể tạo ra 
một sân chơi bình đẳng nếu tất cả các vận động viên được tiếp cận bình đẳng. Các 
nhà phê bình cho rằng bất kỳ sự can thiệp nào mà không nhằm mục đích trị liệu/ 
tăng cường đều gây ảnh hưởng đến nền tảng đạo đức của y học và thể thao.
 * Kỹ thuật di truyền ở người
 Kỹ thuật di truyền có thể được sử dụng để thay đổi hình thể, sự trao đổi chất, 
và thậm chí cải thiện các khả năng về thể chất và năng lực trí tuệ như trí nhớ và trí 
thông minh. Tranh cãi đạo đức xung quanh kỹ thuật trên dòng mầm bao gồm niềm 
tin mỗi thai nhi đều có quyền được giữ nguyên về mặt di truyền, mà cha mẹ giữ 
quyền đó, và mọi trẻ em đều có quyền được sinh ra không mắc các bệnh có thể 
phòng ngừa được. Đối với người lớn, kỹ thuật di truyền có thể được xem như là 
một kỹ thuật nâng cao để thêm vào chế độ ăn uống, thể dục, giáo dục, mỹ phẩm và 
phẫu thuật thẩm mỹ. Nhà lý thuyết khác cho rằng mối quan tâm về vấn đề đạo đức 
hạn chế nhưng không cấm công nghệ dòng mầm.
 Đề án quy định có thể bao gồm một lệnh cấm hoàn toàn, áp dụng tất cả mọi 
người, hoặc tự quy định chuyên nghiệp. Hội đồng Hiệp hội Y khoa Hoa Kỳ về đạo 
đức và tư pháp cho rằng “can thiệp di truyền để nâng cao các tính trạng cần được 
xem xét và cho phép với giới hạn khắt khe: (1) có những lợi ích rõ ràng và có ý 
nghĩa đối với thai nhi hoặc trẻ em; (2) không ảnh hưởng tới các đặc điểm hoặc tính 
trạng khác; và (3) sự công bằng trong việc tiếp cận công nghệ gen, không phân biệt 
thu nhập hoặc các đặc điểm kinh tế xã hội khác “.
 Trong thời gian đầu của lịch sử của công nghệ sinh học vào khoảng năm 
1990, cộng đồng khoa học đã phản đối các nỗ lực để sửa đổi gen trong các dòng 
mầm trên người sử dụng các công cụ mới này và những cảnh báo như vậy tiếp tục 
với sự phát triển của công nghệ. Với sự ra đời của các kỹ thuật mới như CRISPR, 
tháng 3 năm 2015 các nhà khoa học kêu gọi một lệnh cấm trên toàn thế giới về ứng 
dụng lâm sàng công nghệ chỉnh sửa gen trong việc chỉnh sửa hệ gen người mà có