فناوری نانو ژن درمانی:
فناوری نانو برای اولین بار برای نابود
کردن سلول های سرطانی بکار گرفته شد.در مارس ، 2009.
دانشکده داروسازی در لندن آزمایش برروی موش ها ودرمان از طریق فناوری نانو وژن درمانی که ژن ها را در نانوذرات جهت نابود کردن سلول های سرطانی هدف به داخل سلول می فرستند.اگراین روش در درمان سرطانهاموفق شود می تواند جایگزین خوبی بجای شیمی درمانی باشد ومعایب شیمی درمانیخستگی ،ریزش مو و یا حالت تهوع در این روش نخواهد بود.امید است که ژن درمانبا اثرات جانبی کمتری در ارتباط با هدف قرار دادن سلول های سرطانی بکار رود.
انواع مختلف ویروس ها که به عنوان وکتور ژن درمانی استفاده می شوند:
Retroviruses -- دسته از ویروس ها که می تواند ایجاد دو رشته دی ان ای از نسخه های ژنوم آر ان ای خود کنند. این نسخه از ژنوم ها می توانند با کروموزوم سلول میزبان یکپارچه وتوام integrate شوند.
Adenoviruses -- دسته ای از ویروس ها با ژنوم دو رشته DNA که باعث اختلالات تنفسی ،ناراحتی های گوارشی ، و عفونت چشم انسان است. این ویروس است باعث سرماخوردگی معمول آدنو ویروسی است.
Adeno-associated viruse -- مرتبط با ویروس ها دسته ای از DNA ویروس های کوچک ، تک رشته است که می تواند مواد ژنتیکی خود را در سایت خاص در کروموزوم 19 وارد کند.
ویروس هرپس ساده -- دسته از DNA ویروس ها دو رشته که باعث آلودگی سلول های خاص ، نورون میشوند.تب خال ساده نوع 1 پاتوژن مشترک بشری است که باعث زخم ها است.
علاوه بر این ویروس با واسطه سیستم های انتقال ژن ، چندین سیستم غیرویروسی برای تحویل ژن وجود دارد:
*ساده ترین روش هدایت مستقیم DNA سلول های درمانی به مقصد است. این روش در کاربرد محدود است ، زیرا تنها می تواند با بافت خاص مورد استفاده قرار گیرد و نیاز به مقدار زیادی از دی ان ای دارد.
*یکی دیگر از روش های غیرویروسی ایجاد فضای چربی مصنوعی با هسته آبی است. این liposome لیپوزوم قادر به انتقال و عبور دی ان ای حامل درمانی از طریق غشای سلول به سلول هدف است.
*دی ان ای درمانی نیزتوسط پیوند شیمیایی با مولکولی که به گیرنده های سلول های خاص متصل خواهد شد می تواند داخل سلولهای هدف شود. هنگامی که به این گیرنده متصل می شود ، ساختارهای دی ان ای حامل توسط غشاء و فرآیندهای غشایی سلول فرو رفته است و به داخل سلول هدف وارد شده است. این سیستم تحویل کارایی کمتری نسبت به سایر سیستم های انتقالی دارد.
& محققان در حال آزمایش وارد کردن چهل وهفتمین کروموزوم انسانی مصنوعی ساخته شده به داخل سلول هدف هستند. این کروموزوم خودگردان در کنار
کروموزوم 46استاندارد توانست وجود داشته باشد و اختلالی در نحوه فعالیت های کروموزوم ها یا با ایجاد هر گونه جهش نمی کند.این امر باعث شده است که احتمال استفاده از آن به عنوان وکتور بزرگ قادر به حمل مقدار قابل توجهی از کد های ژنتیکی قوت بخشد و دانشمندان پیش بینی کرده اند که به دلیل ساختار و آناتومی این کروموزوم سیستم ایمنی بدن آن را مورد حمله قرار نمی دهد. مشکل این روش دشواری انتقال چنین مولکول های بزرگ به داخل هسته سلول هدف است.& وضعیت موجود تحقیقات ژن درمانی چیست؟
سازمان غذا و دارویی (
چگونگی انجام ژن درمانی :
در بیشتر مطالعات ژن درمانی ، ژن "طبیعی" را در ژنوم قرارمی دهند تا جایگزین ژن "غیر طبیعی ،" که باعث بیماری هست شود. مولکول حامل به نام وکتور نامیده می شود که برای رساندن ژن به سلول هدف برای درمان بیماراستفاده می شود. بررسی ها با دوگونه وکتور ویروسی و غیر ویروسی برای انتقال ژن استفاده می شود. در حال حاضر ، وکتورهای رایج ویروس ها هستند که تغییر ژنتیکی برای انتقال دی ان ای طبیعی انسان داده شده اند.ویروس ها از راه تکامل encapsulating حود را داخل محفظه کپسولی قرار می دهند و ژن های پاتوژن خود را به سلول های انسانی منتقل می کنند. دانشمندان سعی در بهره گیری از این توانایی ویروسها و دستکاری ژنوم ویروس در حذف بیماری از طریق وارد کردن ژن ها و ژن درمانی شود. کبد وسلول های ریه سلول های هدف برای ابتلا با وکتورهای ویروسی هستند.سپس وکتور مواد ژنتیکی خود را که حاوی ژن درمانی انسان است به سلول هدف تخلیه میکند وبه اصلاح unload می شود.نسلی از پروتئین که محصول تابعی از بازگرداندن ژن درمانی سلول های مقصد به حالت طبیعی است عملکرد صحیح خود را از سر میگیرند.
مزایای بکار گیری ویروسها به عنوان وکتور ژن درمانی :
*آنها دستخوش تغییرات می شوند پس احتمال همانندسازی واسیبشان به سلول ها کم است
برخی از جدیدترین روش هایی که دانشمندان در حال توسعه به عنوان روش های بالقوه برای ژن درمانی هستند در زیر اشاره می شود:
روش ترمیم جهش:
اصطلاح هوشمند ™ مخفف"Spliceosome-Mediated RNA Trans-splicing." است. هدف این تکنیک تعمیرات mRNA کپی شده از ژن جهش یافته است به جای اینکه کل ژن جایگزین شود. این تکنیک تنها قسمتهایی از mRNA که دارای ژن جهش یافته است تعمییر می کند. توالی ژن انسانی شامل مناطقی که پروتئین را کد میکند به نام اگزون و مناطق که قابل کد کردن نیستند بنام اینترون است.بعد کپی برداری ژن داخل mRNAسلول از spliceosomes برای برش نواحی غیرکد شونده اینترونها واتصال اگزونها بهم استفاده می کند.
- تکنیک فرم الیگونوکلئوتید مارپیچی سه بعدی:
برای ممانعت از تولید پروتین جهش یافته تکنیک فرم الیگونوکلئوتید مارپیچی سه بعدی بکار می رود که ژن درمانی توالی DNA ژن جهش یافته را مورد هدف قرار می دهد تا مانع از نسخه برداری آن شود. این تکنیک شامل انتقال رشته کوتاه ، DNA تک رشته به نام الیگونوکلئوتید است که بطور اختصاصی در شیار بین دو رشته DNA جهش یافته قرار می گیرد که اتصال باعث تولید ساختار سه گانه مارپیچی می شود که مانع از رونویسی می شود.
Antisense- درمانی:
هدف Antisense درمانی خاموش کردن ژن جهش یافته در سلول بوسیله هدف قرار دادن mRNA نسخه برداری شده از ژن می باشد.ژنها از دورشته DNA ساخته شده اند که ترتیب یکی ازآنها در رشته تکی mRNA رونویسی می شود این رشته از mRNA، Sense نامیده می شود بخاطر اینکه شامل کدی است که سلول سازنده پروتین آن را می خواند.رشته مخالف آن رشته Antiscense است.
ژن درمانی بوسیله Antisense شامل مراحل زیر است :
1.انتقال رشته RNA شامل کد آنتی سنس ژن جهش یافته
2.اتصال رشته های RNA آنتی سنس به رشته های mRNAجهش یافته که مانع از ترجمه پروتین جهش یافته می شود
Ribozymes-
عملکرد مشابه با تکنیک Antisense دارد که با هدف قرار دادن رونویسی mRNAمانع از تولید پروتین جهش یافته می شود.ریبوزوم ها RNA مولکول هایی هستند که نقش آنزیمی هم دارند. اغلب اوقات آنها به عنوان قیچی مولکولی عمل می کنند که RNA را برش می دهند.به عنوان مثال spliceosomes را یک نوع ریبوزوم می دانند.
Ribozymes ژن درمانی شامل مراحل زیر است :
1.انتقال رشته RNA مهندسی ژنتیک شده برای عمل کردن به عنوان ریبوزوم
2.اتصال اختصاصی RNA ریبوزوم به mRNA کدشده توسط ژن جهش یافته
3.برش رشته mRNAمانع از ترجمه آن به پروتین می شود
در کل ژن درمانی به طور بالقوه می تواند اختلالات خاص را درمان کند واختلالات بسیاری از شرایط پزشکی با استفاده از درمان با ژن می تواند باشد ، یکی دیگر از تکنیک های ژن درمانی برای اصلاح ژن معیوب را که مسئول توسعه بیماری است وجود دارد. پژوهشگران ممکن است یکی از روش های متعدد برای اصلاح ژن معیوب استفاده کنند :
-جایگزینی ژن نرمال به مکان nonspecific درون ژنوم به منظور جایگزینی با ژن معیوب وغیرکاربردی که این طریقه در واقع رایج ترین روش است
-ژن غیر طبیعی از طریق نوترکیبی متشابه homologous recombination می تواند جایگزین ژن معمولی باشد
-ژن غیر طبیعی باید از طریق جهش های انتخابی معکوس که ژن را به عملکرد طبیعی خود برمی گردداند خود را ترمیم کند.
-بر حسب قوانین ژن(که ژن روشن یا خاموش باشد) از یک ژن خاص می تواند تغییر یابد
Gene therapy
ترجمه وگردآورنده:آزیتا نوابی
ژن درمانی چیست؟
ژن ها واحد های اساسی در کروموزوم ها وعوامل وراثتی و توالی خاص از پایگاههای دستورالعمل رمزی که در مورد نحوه ساختن پروتئینها هستند. اگرچه تعداد ژن ها زیاد است اما پروتئین ها انجام اغلب وظایف زندگی را تشکیل می دهند و در اکثر ساختارهای سلولی هستند. هنگامی که ژن تغییر یابد به طوری که پروتئین های رمزی قادر به انجام وظایف عادی خود نمیشوند منجربه اختلالات ژنتیکی می تواند شوند.هرچند گاها با افزودن نسخه درست ژن مشکل برطرف نمی شود.ژن درمانی در سال 1999 ، برروی Jesse Gelsinger 18 ساله که از نقص ترانس کربوکسیلاز اوریتین OTCD رنج می برد انجام شد.او 4 روز پس از شروع درمان فوت کرد. اعتقاد بر این است که واکنش شدید سیستم ایمنی به حامل آدنوویروس موجب مرگ او شده است. در ژانویه 2003 ، هنگامی که FDA توقف موقت در همه آزمایشات ژن درمانی با استفاده از وکتورهای رتروویروسی در سلول های بنیادی خون را داده بود مورد موفقیت آمیزژن درمانی در درمان پسر بچه ای که مبتلا به بیماری با عنوان "سندرم حباب نوزاد شناخته شده است."دیده شد که منجر به تجدید نظرتصمیم سازمان FDA در خصوص تصمیم اتخاذی گردید و در ماه آوریل سال 2003 FDA ممنوعیت آزمایشات ژن درمانی با استفاده از وکتورهای رتروویروسی در سلول های بنیادی خون را لغو کرد.
اگر ژن جهش یافته پروتئینی را که مانع از عملکرد پروتئین طبیعی میشود را کد کند افزودن ژن سالم کمک نخواهد کرد.بخاطر اینکه ژن جهش یافته باعث تولید پروتین جهش یافته میشود که آن نیز مانع از کارکردن درست پروتین نرمال می شود. ژن های جهش یافته با چنین عملکردی غالب منفی نامیده می شوند. برای حل این قضیه باید یا محصول ژن جهش یافته تعمیر شود یا هردوی آنها طوری شود که در دسترس نباشد.
«مقاله در لینک زیر جهت مطالعه آپلود گردید»
http://www.4shared.com/file/181003654/da2e4752/gen_therapy.html
این ویروس از آنفولانزای تیپ A می باشد ویروس H1N1 شناخته شده است.که اولین بار در سال 1918 میلادی در آمریکا شناخته شد و پس از یک دوره طولانی در آوریل 2009 (سال جاری) مجدداً این بیماری به نام Swine flu یا آنفولانزای خوکی با شکل، قدرت و توانایی بیماریزایی متفاوت از گذشته در ایالات کالیفرنیای جنوبی از کشور آمریکا گزارش گردید . اگر چه Swine flu آنفولانزای خوکی نام گرفته، اما این به آن معنی نیست که این بیماری از خوک به انسان انتقال می یابد بلکه در آزمایشات بعمل آمده از این ویروس مشخص شده که تعدادی از ژن های آن شبیه به آنفولانزای ویروسی می باشد که در خوک های شمال آمریکا یافته اند. در عین حال بدلیل شباهت بروز این آنفولانزا در خوک های اروپا و آسیا و مرغان و انسان ها، دانشمندان آنرا یک آنفولانزای ویروسی چهارگانه نام نهاده اند.قدرت بیماری زایی این ویروس 3 برابر ویروس آنفولانزای معمولی بوده و بیشترین شیوع آن در فصل سرد می باشد. انتقال آن از انسان به انسان می باشد (نه حیوان به انسان) معمولاً قسمت فوقانی سیستم تنفسی را درگیر می نماید و تنها در 1 تا 2 درصد می تواند منجر به مرگ شود که دلایل آن ذکر خواهد شد.
نشانه ها و علامت بیماری انفولانزای خوکی چیست؟
علائم این بیماری مشابه آنفولانزای فصلی همانند تب، سرفه، گلودرد، آب ریزش بینی، کوفتگی و درد بدن، سر درد، لرز و خستگی و در موارد مشخص اسهال، تهوع و استفراغ می باشد و در مواردی ممکن است این بیماری ویروسی پیشرفت نموده و ایجاد عفونت های شدید ریوی، گوشی و سینوسی نماید.