1 / 44

Génterápia

Génterápia. A páciens sejtjeinek genetikai módosításán alapuló terápia. - klasszikus: a célsejtekbe juttatjuk a gént és expressziót idézünk elô: így pótoljuk a hiányzó aktivitást, <--- szelektíven megöljük a target sejtet, mozgósítjuk az immun-rendszert.

brynne-holder
Download Presentation

Génterápia

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Génterápia A páciens sejtjeinek genetikai módosításán alapuló terápia. - klasszikus: a célsejtekbe juttatjuk a gént és expressziót idézünk elô: így pótoljuk a hiányzó aktivitást, <--- szelektíven megöljük a target sejtet, mozgósítjuk az immun-rendszert. - nem-klasszikus: az adott gén expressziójának gátlása, a mutáció “kijavítása“ Csak szomatikus génterápia végezhető!

  2. (27) (86)

  3. Genetic diseases: Type 1:Egy defektív lokusz (gene), mely a betegség okozója, 100% örökletes. példa: Sickle cell anemia, Hypercholesterolemia Cystic fibrosis Type 2: Több génes, <100% örökletes, és a betegség megjelenéséta környezet és az életstílus befolyásolja. példa : Heart disease Cancer Diabetes Alcoholism Schizophrenia Criminal behavior? etc….?

  4. A génterápiát befolyásoló tényezőkoptimális kedvezőtlen Öröklődés módja recesszív domináns Mutáció funkció hiány túltermelés Tárgysejtek könnyű rossz (agy). elérhetősége ex vivó in vivó esetleg A DNS mérete kicsi óriás A génexpresszió kevéssé szigorú kontrol szabályozása szabályozott

  5. - klasszikus: a célsejtekbe juttatjuk a gént és expressziót idézünk elô: így pótoljuk a hiányzó aktivitást, <--- szelektíven megöljük a target sejtet, mozgósítjuk az immun-rendszert.

  6. - klasszikus: a célsejtekbe juttatjuk a gént és expressziót idézünk elô: így pótoljuk a hiányzó aktivitást, szelektíven megöljük a target sejtet, mozgósítjuk az immun-rendszert.

  7. - nem-klasszikus: az adott gén expressziójának gátlása, a mutáció “kijavítása“

  8. Ex vivó Génterápia

  9. Dramatic regression of metastatic melanoma sometimes results from adoptive transfer of expanded TIL Gattinoni, et al, Nature Reviews in Immunology 6:383 (2006)

  10. In vivó terápiás génbevitel

  11. Génterápia tumorok kezelésére Vírus vektor – TNF gén sugárzás érzékeny promoter

  12. Az ideális vektor jellemzői: • Csak a célsejtbe jusson be. • Nagy inzert, egy vagy több gén beépíthető. • Ne váltson ki immunválaszt. • Stabil legyen, ne mutáljon el. • Könnyű legyen nagy mennyiségben(titer) gyártani. • 6. A hatáshoz elegendő mennyiségű fehérjét termeljen.

  13. A leggyakrabban használt vektorok (*2006) (25%) (25%) (3%) (25%) Retrovirus Adenovirus Adeno- Naked DNA/ associated Liposomes Insert size 8kb ~30kb 4kb unlimited Integration yes no rare rare Production >106cfu/ml >1011 >1012 unlimited Administration ex vivo ex/in vivo ex/in vivo ex/in vivo Expression long transient pot. good? Transient Express level moderate high moderate high Immune few extensive ?? None Safety concerns: Insertional Inflammatory Inflammatory none? mutagenesis response response toxic

  14. Génterápiában alkalmazott vektorok viselkedése

  15. Retrovirus life cycle From: Alberts et al. Molecular Biology of the Cell

  16. Retrovirus genome Encapsidation (packaging) Retrovirus vector construction for gene therapy 5’ LTR Packaging Gene X Neor 3’ LTR

  17. Retrovirus vector packaging for gene therapy 5’ LTR Packaging Gene X Neor 3’ LTR Packaging cell line express viral gag and pol Produce high titer recombinant virus in 24-72 hours. Packaging cell line (makes virus) + Vector (transfection) 1. • Collect virus after 24-72 hrs. • Concentrate virus / high titer. • Transduce host cell.

  18. Nem virális DNSbejuttatás: • Cationic liposomes: Positively charged lipids interact • with negatively charged DNA. (lipid-DNA complex). • -Transverses cell membranes • Advantages: • a. Stable complex • b. Can carry large sized DNA • c. Can target to specific cells • d. Does not induce immunological reactions. • Disadvantages: • a. Low transfection efficiency • b. Transient expression • c. Inhibited by serum • d. Some cell toxicity

  19. Génbevitel liposzóma segítségével

  20. Nem virális DNS bejuttatás 2. Plasmid DNS injektálás Gene X P Promoter + gene of interest (P) (gene X) cDNA Megfigyelt expresszió tímusz, vázés szívizom, bőr.

  21. Egy gén expressziójának csökkentése

  22. ----uaagc-- ggcaaau---- aaaaa --------auucg--------ccguuua---- - Decrease expression • Ribozyme cDNA ribozyme Cleavage of the target mRNA

  23. - Decrease expression • Antisense 1- Small single-strand DNA oligonucleotides (15 -25 bases) gttagccggggaagcaaat aaaaa ----------------caaucggccccuucguuua---- RNAse degradation of the RNA/DNA double strand molecule

  24. ADA/génterápia Ashanti de Silva: az elsô páciens, aki génterápiás kezelésben részesült (1990-ben). Adenosin dezamináz-hiány (ADA) a T-sejtek mûködési zavarát idézi elô -> immunhiány. Ex vivo génterápiával a T-lifocitákat ADA cDNS-t tartalmazó retrovirussal fertôzték, majd a páciensbe visszajuttatták. Párhuzamosan enzim-szubsztituciós terápiát is alkalmaztak.

  25. A génterápia első áldozata Jesse Gelsinger (18 éves)

  26. Case study: Jesse Gelsinger • *First documented patient to die from gene therapy treatment. (may have been others). • Disease: liver enzyme deficiency • (ornithine transcarbamylase, OTC) – • controls ammonia metabolism • Vector used to deliver OTC – modified adenovirus • Goal: deliver vector to liver cells and express OTC. • Problem: Very low transfer efficiency (1%), difficult to get • enough functioning OTC expressed to do any good. • Solution: Infect with higher dose of viral particles. • (38 trillion)

  27. Outcome: -Vector not only delivered gene to liver but to other tissue. -Triggered systemic inflammatory response. -Patient acquired fever, coma, death. Why? -Animal studies suggested dose was OK (?). -Adenoviral vectors known to induce inflammatory response. -Patient already compromised: Patient had higher than allowed ammonia levels.

  28. Results of follow-up investigation: • 3 month investigation by FDA concluded. • patient enrollment in study despite ineligibility. • participants misled on safety and toxicity issues. • loosening of criteria for accepting volunteers. • informed consent document did not reveal results • of animal studies. • * Other investigators may not have disclosed important • information on patient deaths in gene therapy trials. • Adenovirus safety: Engineered to prevent viral replication. • Mutation from replication incompetent to competent? • Shut down of Univ. of Penn. Institute for Human Gene Therapy • Lawsuits

  29. Antitestek használata vizsgálati és terápiás célokra

  30. Vaccines have dramatically reduced infectious disease incidence Source: CDC Mechanism: Vaccines stimulate specific antibody production, blocking infection at an early stage

  31. Chimeric mAb

  32. Chimeric mAb

  33. Tumor diagnosis in vivo in vitro 99mTc-mAb

  34. Enhancing antibody cytotoxicity for cancer therapy Sharkey, RM and Goldenberg, DM CA Cancer J Clin. 56::226 (2006)

  35. Oncology Antibodies approved by the US FDA Scallon BJ, et al J Immunother 29:351 (2006)

  36. Protein Immunize Antibodies Immune Response Epitopes A mixture of antibodies - all bind to epitopes of the original antigen. Some bind with higher affinity than others. Polyclonal antibodies

  37. Kuby Figure 4-22

  38. Antibodies can be “humanized” to avoid host immune responses

  39. Chimeric mAb

  40. Chimeric mAb

  41. FÁG DISPLAY

More Related