ยีนบำบัด (Gene Therapy) หมายถึง การรักษาโรค หรือ ความผิดปกติทางพันธุกรรม
โดยการผ่าตัดเปลี่ยนยีน ถ่ายยีนที่ปกติเข้าไปแทนที่ หรือใส่ยีนที่ปกติเข้าไปโดยไม่ต้องตัดเอายีนที่ผิดปกติออก

  หลักการของการบำบัดด้วยยีน
       เริ่มต้นด้วยการตัดต่อเรียงลำดับหน่วยย่อยภายในสายของดีเอ็นเอให้เป็นลำดับยีนที่ต้องการ    สายดีเอ็นเอ ที่ได้เรียกว่า “recombinant DNA” ที่นำมาใช้เป็นยารักษาผู้ป่วย    เซลล์ เป้าหมาย (target cells) ของผู้ป่วยที่ได้รับการถ่ายสายดีเอ็นเอนี้ จะสามารถผลิต RNA หรือโปรตีนได้ปกติตามที่ได้กำหนดโดยยีนที่ถูกตัดต่อให้ถูกต้องแล้ว การทำยีนบำบัดเป็นการทำงานในระดับเซลล์ร่างกาย (somatic cell) ไม่เกี่ยวข้องกับเซลล์สืบพันธุ์ (germline) ซึ่งได้แก่ ไข่และสเปิร์มจึงไม่มีผลต่อระบบพันธุกรรมของมนุษยชาติ
      การถ่ายยีนเข้าสู่เซลล์เป้าหมายนั้น จำเป็นต้องอาศัยตัวนำหรือเวคเตอร์ (vector) นิยมใช้ไวรัสเป็นตัวนำเนื่องจากไวรัสมีความสามารถพิเศษในการนำส่งยีนเข้าสู่เซลล์เป้าหมายได้อย่างมีประสิทธิภาพ และ  ไวรัสอาศัยกลไกในเซลล์คนในการแบ่งตัวของไวรัส     ไวรัสที่นำมาใช้เป็นตัวนำ เป็นไวรัสที่ถูกทำให้อ่อนแอลง (attenuated virus) หรือมีการเปลี่ยนแปลงส่วนประกอบบางส่วนไป (modified virus)
       สิ่งสำคัญที่ต้องระวังคือ การกำจัดส่วนประกอบที่ทำให้เกิดโรคของไวรัสออกให้หมด และการแทรกยีนที่ใช้ในการรักษา (therapeutic gene) เข้าสู่ไวรัสตัวนำ นอกจากนี้ยังมีการใช้ตัวนำสังเคราะห์ (synthetic vector)2 ซึ่งอาจประกอบด้วย โปรตีน โพลิเมอร์ หรือไขมัน ในรูปอนุภาค (particle) เพื่อนำส่งดีเอ็นเอเข้าสู่เซลล์

 

การฝากถ่ายยีน (gene transfer) ทำได้ 2 แบบ คือ

1. Direct (in vivo) genetransfer คือ การฝากถ่ายยีนเข้าสู่เซลล์ภายในร่างกายโดยตรงin vivo

2. Indirect (exvivo) gene transfer คือ การฝากถ่ายยีนเข้าสู่เซลล์ที่นำมาแยกเลี้ยงนอก
ร่างกายแล้วจึงนำเซลล์ที่ได้รับการถ่ายยีนที่แก้ไขให้ถูกต้อง แล้วถ่ายกลับคืนสู่ร่างกายผู้ป่วย

Ex vivo

 

การนำยีนบำบัดมาใช้ในการรักษาโรคนั้น จำเป็นต้องมีความรู้และความเข้าใจกลไกการเกิดโรค
หลักการทางพันธุกรรมของโรค   ยีนที่เกี่ยวข้องในการเกิดโรค ซึ่งต้องทำการวินิจฉัยโรค การหาตำแหน่งของยีน และการโคลนยีนที่ทำให้เกิดโรค การนำยีนบำบัดมาใช้รักษาโรคในคน เริ่มครั้งแรกในปี พ.ศ. 2533 เพื่อรักษาโรค Severe CombinedI mmunodeficiency Disorder (SCID)

แนวคิดที่จะใช้ยีนบำบัดในการพิชิตโรคมะเร็ง ดังนี้

1. ถ่ายยีนที่ผลิตสารที่ทำลายเซลล์ได้เข้าสู่เซลล์เม็ดเลือดขาว แล้วฉีดเซลล์เม็ดเลือดขาวเข้าสู่ ผู้ป่วยเพื่อไปทำลายเซลล์มะเร็ง วิธีนี้สามารถใช้ได้กับมะเร็งชนิด melanoma
2. ให้ยีนที่มีการเรียงลำดับในทิศทางตรงกันข้ามกับ oncogenes หรือ growth factor (ซึ่งมีหน้าที่ในการผลิตโปรตีนหรือสารเร่งการเจริญเติบโต) ในเซลล์มะเร็ง ทำให้เกิดการจับคู่กันของ RNA ที่เรียงตัวกันในทิศทางตรงกันข้ามอย่างเฉพาะเจาะจง ทำให้เซลล์มะเร็งไม่สามารถใช้ mRNA ในการผลิตโปรตีนซึ่งเป็นoncogenes หรือ growth factor มีผลให้เซลล์มะเร็งหยุดเจริญและถูกทำลายโดยระบบภูมิคุ้มกันของร่างกาย  เรียกวิธีนี้ว่า antioncogene
3. การให้ยีนทดแทน (gene replacement) ได้แก่ p53 ซึ่งเป็นยีนที่ยับยั้งการแบ่งตัวของเนื้องอก(tumor suppressor gene) ทำให้เซลล์หยุดแบ่งตัวแบบผิดปกติ
4. แนวคิดแบบ prodrug-activation เพื่อลดอาการข้างเคียงของเคมีบำบัด โดยการให้ยีนที่สร้างเอนไซม์ประเภทหนึ่งเข้าไปในเซลล์มะเร็ง เอนไซม์นี้จะเปลี่ยนยา (prodrug) ให้เป็นยา (drug) ที่ฆ่าเซลล์มะเร็งสามารถลดอาการข้างเคียงของการรักษาแบบเคมีบำบัด เนื่องจากยาที่ให้ในตอนแรกไม่มีผลต่อเซลล์อื่น ๆ ของร่างกาย

          อย่างไรก็ตาม การรักษาโดยวิธียีนบำบัดยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น และยังต้องอาศัยการประเมินประสิทธิภาพการรักษาอย่างใกล้ชิด  


  ปัญหาของการใช้ยีนบำบัดที่มีรายงาน ได้แก่ 
1. ยีนที่ให้แก่ผู้ป่วยถูกทำลายโดยระบบภูมิคุ้มกันของร่างกาย เนื่องจากมันจดจำส่วนประกอบของไวรัสที่ใช้เป็นตัวนำได้ ทำให้ต้องให้ยีนแก่ผู้ป่วยบ่อยครั้ง
2. ประสิทธิภาพในการฝากถ่ายยีนเข้าสู่เซลล์ยังต่ำ
3. การผลิต RNA หรือโปรตีนของยีนยังควบคุมได้ยากหลังจากให้เข้าสู่ร่างกาย
 
       จากรายงานทางการแพทย์สรุปได้ว่า การใส่ยีนที่กล่าวมาประสบความสำเร็จในระดับหนึ่งยีนนั้น
สามารถทำงานได้จริง แต่เป็นที่น่าสนใจว่า ยีนนั้นจะสามารถรักษาโรคให้หายขาดได้หรือไม่ในอนาคตเชื่อกันว่า ยีนบำบัดจะมีบทบาทในเชิงการแพทย์ต่อมวลมนุษยชาติเป็นอย่างมากนักวิทยาศาสตร์จะทราบว่าพัฒนาการของโรคหนึ่ง ๆ เกี่ยวข้องกับความผิดปกติของยีนกี่ชนิดบ้าง แพทย์สามารถทำนายโรคที่ผู้ป่วยจะเป็นในอนาคตได้ การแพทย์จะเป็นในเชิงป้องกัน (preventive medicine) มากขึ้น ซึ่งนำไปสู่คำแนะนำ ในการดำเนินชีวิต การรับประทานอาหาร การออกกำลังกาย อาจถึงขั้นแนะนำงานที่เหมาะสมกับบุคคลเลยก็เป็นได้

Dope

‹‹previous      TOP       next››


credit : http://www.nstlearning.com/~km/?p=4723
picture : http://scienceblogs.com/sciencetolife/2007/08/scientists_seek_test_to_detect.php