科普 | 基因治疗

基因治疗是一种实验性技术，即利用基因来治疗或预防疾病。未来的医生可以利用这项技术通过在患者细胞中插入一个基因来治疗疾病，代替以往的药物或者手术。研究者们正在测试各种用于基因治疗的方法，包括：

l  将致病的突变基因替换为该基因的健康复制品（正常基因）

l  将一个有异常作用的变异基因失活或者“敲除（Knocking out）”

l  将一个新的基因引入体内以对抗疾病

对于遗传病、某些类型癌症、特定的病毒感染等一些列疾病，虽然基因治疗是一种充满希望的治疗选择，但是这项技术仍然存在风险。为确保其安全性和有效性，该技术仍然处于研究当中。目前，基因治疗仅仅试用于那些没有其他治疗方法的疾病。

基因治疗就是将基因物质引入细胞内来补偿异常基因或者在细胞内制造一些有益蛋白。如果一个突变基因导致一个必要蛋白产生缺陷或者丢失，那么基因治疗就可以引入一个正常基因拷贝来恢复这个蛋白的功能。

一般来说，仅仅直接插入到细胞的基因是没有功能的。因此，我们设计一种叫做vector（载体）的基因携带体系来传输基因进入细胞。一些特定的病毒常用来制作载体（vector），因为它们能够通过感染细胞来传输新的基因。这些病毒当用于人类时会经过修饰，这样就不会引起疾病。某些类型的病毒，比如逆转录病毒，能够在人体细胞内将自身的基因物质（包括新的基因）整合到染色体中。而其他病毒，比如腺病毒，则将它们的DNA引入到细胞核中，并不整合到染色体中。

载体可以通过注射或静脉点滴直接进入身体特定组织，并在其中被特定细胞摄取。或者患者的细胞样本可以取出并暴露在实验室设备当中的载体中，然后包含了载体的细胞再放回到病人体内。如果治疗成功，由载体带来的新基因将能产生有功能的蛋白质。

在基因治疗能够成为一种治疗疾病的可行性方法之前，研究者们必须克服许多的技术挑战。比如，科学家们必须发现更好的方法来传输基因并将基因靶向至特定细胞中。他们还必须确保机体能够精确的控制这些新的基因。

图片备注：一个新基因被注射到腺病毒载体中，这个载体用于将修改过的DNA引入人体细胞。如果治疗有效，这个新的基因将制造出有功能的蛋白质

基因治疗能否用于治疗疾病尚处于研究中。目前的研究正在评估基因治疗的安全性，未来的研究将测试基因治疗是否是一个有效地治疗选择（有效性）。多个研究已经发现基因治疗存在非常严重的健康风险，比如毒性、炎症和肿瘤。由于这些技术相对较新，许多风险还是无法预知的。但是医学研究者、实验室和管理机构都在致力于确保基因治疗的研究尽可能安全。

复杂的联邦法律、条例和指南都致力于保护参与研究（临床试验）的人员。美国食品及药物管理局（FDA）规范着美国所有的基因治疗产品并监管该领域相关研究。研究者如果希望可以在临床试验中检测一种基因治疗方法，必须首先获得FDA许可。若临床试验对受试者存在安全隐患，FDA有权拒绝或终止该试验。

国家卫生研究院（NIH）在确保基因治疗研究的安全性上也起到重要作用。研究者和机构（比如大学和医院）在进行基因治疗的临床试验时，应遵守NIH制定的指南。指南规定，任何机构接受NIH的基金进行基因治疗的研究时，这些临床试验必须在NIH的生物技术行为办公室注册（the NIH Office of Biotechnology Activities）。每个临床试验的协议或计划应递交给NIH的DNA重组咨询委员会（Recombinant DNA Advisory Committee，RAC）审核，并在RAC的公开会议上进一步讨论该试验是否会引起医学、种族或安全上的问题。

每个基因治疗临床试验在实施之前必须获得机构审查委员会（Institutional Review Board，IRB）和生物安全委员会（Institutional Biosafety Committee，IBC）的批准。IRB是由科学和医学顾问及用户组成的机构，负责审查机构里的所有研究。IBC则是负责审查和批准研究机构中那些存在潜在危险的调查研究委员会。在计划和实行基因治疗研究中，多层次的评估和监管是为了确保把安全放在最优先的位置。

因为基因治疗涉及改变人体的基本结构，所以它会引起许多独特的伦理担忧。围绕着基因治疗的伦理问题包括：

如何区分基因治疗的正确使用和错误使用？

谁来决定哪个特征是正常的，哪种构成又是无功能或紊乱？

基因治疗的昂贵费用会不会让它仅供富人使用？

基因治疗的普遍使用会让社会不再接受与众不同的人吗？

是否应当允许人们使用基因治疗来改善一些基本的人体特征，比如身高、智力或运动能力？

目前的基因治疗研究方向集中在通过定向到人体细胞（比如骨髓或血细胞）来治疗个体。这种类型的基因治疗无法遗传给下一代。但是，基因治疗用于受精卵或精子细胞（生殖细胞）时，就可能将这些插入的基因遗传给后代，这种方法被称作生殖细胞基因治疗。

生殖细胞基因治疗的提出是存在争议的。这种治疗使家族的后代不再患特定基因疾病的同时，也可能以某些想不到的方式影响胎儿的发育或者对后代存在未知的长期副作用。因为受到生殖细胞基因治疗影响的人还没有出生，因此他们自己不能选择是否接受这种治疗。基于这样的伦理考虑，美国政府不允许联邦基金用于人体生殖细胞基因治疗的研究。

基因治疗目前仅仅用于研究。美国食品及药物管理局（FDA）还没有在美国境内批准任何商用的基因治疗产品。

大量研究（临床试验）正在测试基因治疗用于治疗遗传病、癌症和艾滋病。如果对参与临床试验感兴趣，你可以通过医生或遗传学家了解如何参与。

你也可以在线搜索临床试验。作为NIH的一项服务，通过ClinicalTrial.gov ((https://clinicaltrials.gov/)可以轻松获得一些临床试验的信息。你可以搜索特定的试验，或者按照疾病或试验发起者进行浏览。你可能希望参考下哪些基因治疗试验正在（或即将）招募志愿者

译者介绍

陈康，解放军总医院内分泌科主治医师