Gene therapy techniques: Physical and chemical methods

Volume: 74 Number: 1 March 1, 2017
  • Azade Attar
TR EN

Gen terapi yöntemleri: Fiziksel ve kimyasal metodlar

Öz

Gen terapisi, genetik temeli bulunan hastalıkların tedavisinde stratejiler geliştirmek için kullanılan ve günümüzde tedavisi olmayan hastalıklar için umut vaat eden bir yöntemdir. Başarılı bir gen terapisi, ilgili transgenleri içeren plazmidlerin hedeflenmiş hücrelere transfeksiyonunu gerektirir. Gen tedavisi çalışmalarında karşılaşılan en önemli sorun olan DNA moleküllerinin hedef hücrelere ulaştırılması, bu alanda çalışan tüm araştırmacıları etkili bir yol bulmaya yöneltmiştir. DNA’nın hücrelere girme yeteneğinin kısıtlı oluşu ve DNA’nın enzimatik degredasyona uğrama ihtimali nedeniyle DNA transfeksiyonu çoğunlukla bir vektör aracılığıyla gerçekleştirilir. Bunlar, viral vektörler ve viral olmayan vektörler olarak iki gruba ayrılmaktadır. Adenovirüs, adeno-assosiye virüs, herpes simpleks ve retrovirüsler viral vektörlerin başta gelen örnekleridir. Viral olmayan vektörler ise kendi içinde fiziksel ve kimyasal olarak ayrılırlar. Fiziksel metotlar; mikroenjeksiyon, partikül bombardımanı gen tabancası, elektroporasyon, sonoporasyon, laser ışıması ve magnetofeksiyondur. Kimyasal metotlar ise viral vektörlere alternatif olarak ortaya çıkmış olan lipozomları kapsarlar. Bu vektörler, hücre çekirdeğine yapılacak gen transferini arttırmak amacıyla üç önemli özelliğe sahip olmalıdırlar. Bunlar DNA’nın negatif yükünü maskelemek, DNA molekülünü sıkıştırarak taşıyacağı kargoyu kompakt hale getirmek ve onu hücre içi nükleaz degredasyonundan korumaktır. Lipozomlar gibi viral olmayan transfeksiyon sistemleri virüslerden daha fazla tercih edilir. Çünkü bunlar immünojenik değildir, yapımı kolaydır ve endüstriyel üretim amacıyla ölçek büyütme işlemi daha basittir. Lipozomal taşıma araçları morfoloji ve salınım karakteristiği açısından çeşitlilik sağlar; doku hedeflemede kullanılabilir ve plazmid DNA’yı degredatif nükleazların saldırılarından koruyabilir. 1987’de potansiyel taşıma sistemi olarak tanımlanmalarından beri, DNA-katyonik lipit kompleksleri çeşitli hücre tiplerinde farklı DNA aktarım protokollerinde kullanılmıştır ve halen gen terapisinin klinik çalışmaları için araştırılmaktadır. Bu derleme, yeni ve gelecek vaat eden bir teknik olarak kanser ve genetik temelli hastalıkların tedavisinde kullanılması hedeflenen gen terapisindeki kimyasal ve fiziksel yöntemleri anlatmaktadır

Anahtar Kelimeler

References

  1. Mehier-Humbert S, Guy, RH. Physical methods for gene transfer: Improving the kinetics of gene delivery into cells. Adv Drug Deliv Rev, 2005; 57: 733-53. Doi:10.1016/j.addr.2004.12.007.
  2. Chuah MK, Collen D, VandenDriessche T. Biosafety of adenoviral vectors. Curr Gene Ther, 2003; 6: 527-43. Doi:10.2174/1566523034578140.
  3. Gallo-Penn AM, Shirley PS, Andrews JL, Tinlin S, Webster S, Cameron C, et al. Systemic delivery of an adenoviral vector encoding canine factor VIII results in short-term phenotypic correction, inhibitor development, and biphasic liver toxicity in hemophilia a dogs. Blood, 2001; 97: 107-13. Doi: 10.1182/blood.V97.1.107.
  4. Lechardeur D, Sohn KJ, Haardt M, Joshi PB, Monck M, Graham RW, et al. Metabolic instability of plasmid DNA in the cytosol: A potential barrier to gene transfer. Gene Ther, 1999; 6: 482-97.
  5. Ibraheem D, Elaissari A, Fessi H. Gene therapy and DNA delivery systems. Int J Pharm, 2014; 459: 70-83. Doi: 10.1016/j.ijpharm.2013.11.041.
  6. Capecchi MR. High efficiency transformation by direct microinjection of DNA into cultured mammalian cells. Cell, 1980; 22: 479-88. Doi: 10.1016/0092-8674(80)90358-X.
  7. Gordon JW, Scangos GA, Plotkin DJ, Barbosa JA, Ruddle FH. Genetic transformation of mouse embryos by microinjection of purified DNA. Proc Natl Acad Sci USA, 1980; 77: 7380-4.
  8. Gordon JW, Ruddle FH. Gene transfer into mouse embryos: Production of transgenic mice by pronuclear injection. Methods Enzymol, 1983; 101: 411-33. Doi: 10.1016/0076-6879(83)01031- 9.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

-

Journal Section

-

Authors

Azade Attar This is me

Publication Date

March 1, 2017

Submission Date

-

Acceptance Date

-

Published in Issue

Year 1970 Volume: 74 Number: 1

APA
Attar, A. (2017). Gen terapi yöntemleri: Fiziksel ve kimyasal metodlar. Türk Hijyen Ve Deneysel Biyoloji Dergisi, 74(1), 103-112. https://izlik.org/JA53BD35FC
AMA
1.Attar A. Gen terapi yöntemleri: Fiziksel ve kimyasal metodlar. Turk Hij Den Biyol Derg. 2017;74(1):103-112. https://izlik.org/JA53BD35FC
Chicago
Attar, Azade. 2017. “Gen Terapi Yöntemleri: Fiziksel Ve Kimyasal Metodlar”. Türk Hijyen Ve Deneysel Biyoloji Dergisi 74 (1): 103-12. https://izlik.org/JA53BD35FC.
EndNote
Attar A (March 1, 2017) Gen terapi yöntemleri: Fiziksel ve kimyasal metodlar. Türk Hijyen ve Deneysel Biyoloji Dergisi 74 1 103–112.
IEEE
[1]A. Attar, “Gen terapi yöntemleri: Fiziksel ve kimyasal metodlar”, Turk Hij Den Biyol Derg, vol. 74, no. 1, pp. 103–112, Mar. 2017, [Online]. Available: https://izlik.org/JA53BD35FC
ISNAD
Attar, Azade. “Gen Terapi Yöntemleri: Fiziksel Ve Kimyasal Metodlar”. Türk Hijyen ve Deneysel Biyoloji Dergisi 74/1 (March 1, 2017): 103-112. https://izlik.org/JA53BD35FC.
JAMA
1.Attar A. Gen terapi yöntemleri: Fiziksel ve kimyasal metodlar. Turk Hij Den Biyol Derg. 2017;74:103–112.
MLA
Attar, Azade. “Gen Terapi Yöntemleri: Fiziksel Ve Kimyasal Metodlar”. Türk Hijyen Ve Deneysel Biyoloji Dergisi, vol. 74, no. 1, Mar. 2017, pp. 103-12, https://izlik.org/JA53BD35FC.
Vancouver
1.Azade Attar. Gen terapi yöntemleri: Fiziksel ve kimyasal metodlar. Turk Hij Den Biyol Derg [Internet]. 2017 Mar. 1;74(1):103-12. Available from: https://izlik.org/JA53BD35FC