許多疾病如遺傳性疾病、腫瘤等與人體的基因異常有密切的因果關(guān)系。早在DNA重組技術(shù)之前就有人提出將正�；蝽樞�?qū)氩∪梭w內(nèi)進(jìn)行基因水平治療的設(shè)想。Edward Tatum 和Joshua Lederberg 在60年低曾提出可利用病毒作為基因轉(zhuǎn)移的載體。但直到1990年才成功地實(shí)現(xiàn)了用基因治療手段嘗試治療腺苷酸脫氨酶缺乏癥（adenosine deaminase deficiency)。到目前為止，已報(bào)道的基因治療方案已超過百種。有300多病人接受了這種新的治療方式。基因治療的對(duì)象不再局限于遺傳病，而被擴(kuò)展到腫瘤和傳染病等多種疾病。其發(fā)展相當(dāng)迅速，前景十分看好，我國學(xué)者也在用基因治療方式治療血友病方面做了一定工作。目前已積累了一定的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，有了一些可遵循的操作程序及可供選擇的治療方式。但這種新的治療方式仍有許多環(huán)節(jié)需要不斷改進(jìn)和提高。
一、基因治療的概念和策略
基因治療(gene therapy)就是用正�；蛞吧�(wild type)基因較正或置換致病基因的一種治療方法。在這種治療方法中，目的基因被導(dǎo)入到靶細(xì)胞（target cells)內(nèi)，他們或與宿主細(xì)胞（host cell)染色體整合成為宿主遺傳物質(zhì)的一部分，或不與染色體整合而位于染色體外，但都能在細(xì)胞中得到表達(dá)，起到治療疾病的作用。
目前基因治療的概念了較大的擴(kuò)展，凡是采用分子生物學(xué)的方法和原理，在核酸水平上開展的疾病治療方法都可稱為基因治療。隨著對(duì)疾病本質(zhì)的深入了解和新的分子生物學(xué)方法的不斷涌現(xiàn)，基因治療方法有了較大的發(fā)展。根據(jù)所采用的方法不同，基因治療的策略大致可分為以下幾種：
基因置換（gene replacement)：基因置換就是用正常的基因原位替換病變細(xì)胞內(nèi)的致病基因，使細(xì)胞內(nèi)的DNA完全恢復(fù)正常狀態(tài)。這種治療方法最為理想，但目前由于技術(shù)原因尚難達(dá)到。
基因修復(fù)（gene correction)：基因修復(fù)是指將致病基因的突變堿基序列糾正，而正常部分予以保留。這種基因治療方式最后也能使致病基因得到完全恢復(fù)，操作上要求高，實(shí)踐中有一定難度。
基因修飾（gene augmentation)又稱基因增補(bǔ)，將目的基因?qū)氩∽兗?xì)胞或其它細(xì)胞，目的基因的表達(dá)產(chǎn)物能修飾缺陷細(xì)胞的功能或使原有的某些功能得以加強(qiáng)。在這種治療方法中，缺陷基因仍然存在于細(xì)胞內(nèi)，目前基因治療多采用這種方式。如將組織型纖溶酶原激活劑的基因?qū)胙軆?nèi)皮細(xì)胞并得以表達(dá)后，防止經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈成形術(shù)誘發(fā)的血檢形成。
基因失活（gene inactivation)：利用反義技術(shù)能特異地封閉基因表達(dá)特性，抑制一些有害基因的表達(dá)，已達(dá)到治療疾病的目的。如利用反義RNA、核酶或肽核酸等抑制一些癌基因的表達(dá)，抑制腫瘤細(xì)胞的增殖，誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞的分化。用此技術(shù)還可封閉腫瘤細(xì)胞的耐藥基因的表達(dá)，增加化療效果。
免疫調(diào)節(jié)（immune adjustment)：將抗體、抗原或細(xì)胞因子的基因?qū)爰踩梭w內(nèi)，改變病人免疫狀態(tài)，達(dá)到預(yù)防和治療疾病的目的。如將白細(xì)胞介素-2導(dǎo)入腫瘤病人體內(nèi)，提高病人IL-2的水平，激活體內(nèi)免疫系統(tǒng)的抗腫瘤活性，達(dá)到防治腫瘤復(fù)發(fā)的目的。醫(yī)學(xué)全.在線gydjdsj.org.cn
其它：增加腫瘤細(xì)胞對(duì)放療或化療的敏感性：采用給予前體藥物的方法減少化療藥物對(duì)正常細(xì)胞的損用力。如向腫瘤細(xì)胞中導(dǎo)入單純皰疹病毒胸苷激酶基因，然后給予病人無毒性GCV藥物，由于只有含HSV-TK基因的細(xì)胞才能將CGV轉(zhuǎn)化成有毒的藥物。因而腫瘤細(xì)胞被殺死，而對(duì)正常細(xì)胞無影響。
總之，基因治療的策略較多，不同的方法在實(shí)踐中各具有優(yōu)缺點(diǎn)。而基因的治療本身也并不局限于遺傳病的治療，現(xiàn)已擴(kuò)展到腫瘤、病毒性疾病等�；蛑委熆捎糜诩膊〉闹委煟部捎糜诩膊〉念A(yù)防。應(yīng)該指出的是基因治療并不是萬能的，尚不能取代現(xiàn)有的治療方法，作為一種新的方法也還有一些需進(jìn)一步完善的地方，在實(shí)踐是應(yīng)相互結(jié)合，取長補(bǔ)短，以取得較好的治療效果。
一些常見疾病的治療策略見表1。
表23-1 基因治療策略
| 遺傳性疾病 |
| --隱性遺傳病
--用正�；蛑脫Q致病基因而達(dá)到完全校正 --導(dǎo)入正�；蛐蛄幸赃_(dá)到暫時(shí)性校正 --顯性遺傳病 --用正常基因置換致病基因而達(dá)到完全校正 --使有害基因失活而達(dá)到暫時(shí)性校正（如用反義技術(shù)、核酶等) --在某些情況下可導(dǎo)入正�；蚣右孕Ｕㄈ鏛DL受體) |
| 腫瘤 |
| --殺傷腫瘤細(xì)胞（如利用自殺基因，激活免疫系統(tǒng)及保護(hù)正常細(xì)胞免受化療藥物的損傷等)
--使癌基因失活（反義技術(shù)、核酶)或增加抑癌基因的表達(dá) |
| 偉染病 |
| --殺傷傳染源（免疫法、自殺基因)
--使傳染源失活（反義技術(shù)、核酶、核酸陷井) |
| 其它疾病 |
| --導(dǎo)入藥物基因（藥物釋放)如激素、細(xì)胞因子
--失活有害基因產(chǎn)物（反義技術(shù)、核酶、核酸陷井) --殺傷策略如減少特異細(xì)胞群 |
二、基因治療的基本程序
基因治療是在基因工程基礎(chǔ)上發(fā)展起來的分子生物學(xué)技術(shù)，它相對(duì)于現(xiàn)有其它治療方法較為復(fù)雜。基因治療的基本過程包括以下主要方面：
�。ㄒ�)目的基因的選擇和制備
基因治療的首要問題是選擇用于治療疾病的目的基因。對(duì)遺傳病而言只要已經(jīng)研究清楚某種疾病的發(fā)生是由于某個(gè)基因的異常所引起的，其野生型基因就可被用于基因治療，如用ADA基因治療ADA缺陷病。但在現(xiàn)在的條件下，僅此是不夠的�？捎糜诨蛑委煹幕蛐铦M足以下幾點(diǎn)：在體內(nèi)僅有少量的表達(dá)就可顯著改善癥狀；該基因的過高表達(dá)不會(huì)對(duì)機(jī)體造成危害。很顯然某些激素類基因如與血糖濃度相關(guān)的胰島素基因目前尚不能用于糖尿病的基因治療。在抗病毒和病原體的基因治療中。所選擇的靶基因應(yīng)在病毒和病原體的生活史和起重要的作用并且該序列是特異的，如針對(duì)HBV的HBeAg或X基因等。腫瘤病人多有免疫缺陷，可選用免疫因子基因轉(zhuǎn)入人體，腫瘤細(xì)胞內(nèi)往往存在多種基因異常形式，可采用反義技術(shù)封閉細(xì)胞內(nèi)活化的癌基因或向細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)入野生型抑癌基因，抑制腫瘤生簪，所針對(duì)的癌基因或抑癌基因應(yīng)下該腫瘤的發(fā)生和發(fā)展有明確的相關(guān)性。
在確定欲選目的基因后，就在制備目的基因。正向表達(dá)的基因可以是cDNA（complementary DNA)，也可是基因組DNA(genomic DNA)片段�？捎脗鹘y(tǒng)的方法獲取，也可采用多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(polymerase chain reaction PCR)等新技術(shù)進(jìn)行體外擴(kuò)增。部分反義基因也可采用此法獲得，但多數(shù)情況下采用人工合成的方式制備。
