Gen tedavisi, hastalıkların gen transferi yapılarak iyileştirilmesidir. Günümüzde kesin tedavisi bulunmayan  sinir sistemi hastalıkları, genetik bozukluklar ve  kanserin  iyileştirilmesinde gen terapi gelinen en son aşama ancak halen engeller var.  Burada genlerin transferi için virüsler (retrovirus, adeno virüsler ve adeno-associated virüsler) kullanılır ve bunlar genetik mühendisiliği ile değiştirilerek  güvenli vektörler haline dönüştürülür. Örneğin adenovirüsler normalde soğuk algınlığı (grip) gibi semptomlara yol açar ancak bunlar insan hücrelerinde enfeksiyona yol açmamaları için modifiye edilirler.

Adeno-associated virus: Gen terapi vektörleri içinde  adeno-associated virusler (rAAV) etkinlik açısından diğer ikisinden üstündür. Aktarıldığı dokuda toksik etki yapmaz ve istenilen terapötik proteinlerin sentezini  sağlar. Son zamanlarda bu virüsler ile beyin dokusuna güvenilir olarak gen transferleri yapılmıştır. 

  

Kanserde,  gen terapinin kullanımı, tümör hücrelerini spesifik olarak öldürmek yada bu hücrelerin bölünmesini DNA yada RNA kullanarak durdurmak anlamına geliyor. Dolayısıyla bu tip terapide kanser hücrelerine vektörle gen aktarımı yapılarak hastalığa neden olan genin etkisi azaltılmaktadır (Buna “gene replacement therapy” adı verilir) Kanserde  tümor baskılayıcı (suppressor) genlerde ve onkogenlerde mutasyon olur. Örneğin bir rAAV vektörüne sağlam p53 geni (bu tümör supresör geni kanserlerin %50’sinde mutasyona uğramıştır) entegre edilip hücrelere transfer edildiğinde bölünmenin azaldığı gözlenmiştir.  Ayrıca büyüme baskılayıcı veya apoptotik (hücreyi ölüme götüren)  genlerin kanser dokusuna  transferi sağlanarak tedavi üzerinde çalışılıyor.

Parkinson hastalığının (PD) gen terapi ile tedavisi için L-amino acid decarboxylase (AADC) enzimi (bu enzim L-dopa’yı dopamin’e çevirir) ni kodlayan gen  rAAV aracılığı ile  ileri derecedeki hastalara transfer edilmiştir. Daha sonra bu hastaların oral yolla L-dopa alımı azaltılabilmiştir. Cornell Üniversitesinde yapılan son çalışmada ise gen terapi FDA tarafından da onaylanarak  Parkinson hastalarında denendi.  Bu hastalıkta beynin dip kısımlarında bulunan bir grup sinir hücresinin kaybı sonucu bu hücrelerin sentezlediği önemli bir nörotransmiter olan dopamin eksilir. Bu eksiklik beynin hareket aktivitesini sağlayan genel şebeke sistemine yansımaktadır. Bu şebekenin merkezinde subtalamik nucleus (STN) adı verilen bölge vardır ki bu bölge Parkinsonda çok aktiftir. Bu bölgenin aktifliğini yitirmesi Parkinsonda iyileşmeye yol açmaktadır. Çalışmada bu  aktif olan hücreler hedeflenerek bunlara GAD geni transfer edilmiştir. GAD geni küçük bir molekül olan GABA yapımından sorumludur. GABA  bir diğer nörotransmitterdir ve örneğin alkol alındığında da salgılanarak nöronların  aktivitesine ket vurmakta  beyni nötral duruma geçirmektedir. Bu genin rAAV vektörleriyle sinir hücrelerine aktarımı GABA seviyesini artırarak PD hastalarında hareketin normal duruma geçmesini sağlamıştır.

Ancak aktarılan genlerin dokudaki etki mekanizmasının  ayrıntıları bilinmiyor. Yani teorik bilgiler üzerinden uygulama yapılıp etkilere bakılıyor. Önümüzdeki yıllarda gen terapide gelişmelerin hızlanması  kaçınılmazdır. Çünkü  proteomik ve sistem biyolojideki gelişmeler genlerin hücresel etki mekanizmalarını aydınlatarak  yeni stratejilerin  oluşturulmasını sağlayacak. Buna  en güzel örnek RNA bilgisindeki son gelişmeler ışığında  siRNA’ların  gen terapide  kullanımıdır.  

Advertisements