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基因治疗简史从失败走向失败,现在有希望吗

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导语:

2月14日,美国科学院公布一份报告:HumanGenomeEditing:Science,Ethics,andGovernance,表露出对生殖细胞基因编辑的支持(仅限于严重的遗传疾病,并进行严密的监管),这也预示着基因治疗市场未来潜力无限。经历几十年的积累,十几年的沉寂与沉淀,从“山重水复疑无路”到“柳暗花明又一村”,基因治疗在21世纪的第二个10年,以更稳健的面貌重新走上历史舞台:基因治疗研发和临床项目如雨后春笋般涌现,多项基因治疗项目相继在欧美获得批准上市,基因治疗技术改造的细胞免疫(CAR-T)疗法在血液肿瘤及个别实体瘤的治疗中展现了卓尔不群的潜力,在世界范围内引起了研发与投资风暴。毫无疑义,基因治疗是这个时代最耀眼的明星之一,会在未来5~10年厚积薄发,走入寻常医疗机构,惠及大众。

然而,我们生活在一个信息爆炸和泥沙俱下的时代,又恰逢基因治疗的历史性转折点,如何更好地教育大众、合理引导国家相关政策法规、打通投融资及产业化渠道,成为基因治疗未来发展的三个重要的非科学技术因素,不仅关系着基因治疗产业的兴衰荣辱,更关系着成千上万家庭的安康幸福。

我们希望通过回顾基因治疗历史沿革中的主要事件来探讨如何开展基因治疗,基因治疗的适应证、局限性和潜在危险,以及基因治疗的现状与未来,希望能够给研发人员、大众、管理决策者和投融资界一个以史为鉴的视角。

?基因编辑越来越精准,图片来自MITNews

撰文

高正良(同济大学转化医学高等研究院、医学院和同济医院特聘教授)

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20年,“弹指间,灰飞烟灭”

基因治疗概念的形成有着非常悠久的历史,最早可以追溯到年,刚好是DNA双螺旋结构发表10年,获诺贝尔生理学或医学奖1年之后,美国分子生物学家、诺贝尔生理学或医学奖获得者乔舒亚·莱德伯格(JoshuaLederberg)提出了基因交换和基因优化的理念。

但是,基因治疗的真正起始和尝试还需要耐心等待:年,美国医生斯坦菲尔德·罗杰斯(StanfieldRogers)试图通过注射含有精氨酸酶的乳头瘤病毒来治疗一对姐妹的精氨酸血症,试验失败了。尽管这次失败的尝试并未对患者造成伤害,但是在一个对基因、基因工程、病毒载体和疾病都了解不多,对其中某些环节一无所知的“前基因治疗时代”,甚至可以说是前现代生物学和医学时代,在监管完全缺失的情况下,这次实验显然是非常大胆的,某种程度上可以说是鲁莽草率,操之过急。不过,这也从侧面反映了相关疾病的凶险和患者在绝望时治疗需求的迫切。

?Friedmann当年发表的论文,图片截止sciencemag

进入20世纪七八十年代,限制性内切酶、DNA连接酶和逆转录酶等相继被发现,基因重组工程技术得到发展,病毒载体出现,基因治疗的技术体系初步具备。年,美国著名生物学家西奥多·弗里德曼(TheodoreFriedmann)等人在《科学》(Science)杂志上发表了一篇被广泛认为具有划时代意义的前瞻性评论《基因治疗能否用于人类遗传病?》,提出了基因治疗是否可以用于人类疾病治疗的设问。到了年,科学家已经可以成功地利用病毒载体在哺乳动物细胞中表达基因。年,美国加利福尼亚大学洛杉矶分校的马丁·克莱因(MartinCline)领导的研究组基于钙转的方式,成功把人免疫球蛋白基因导入小鼠的骨髓细胞,用于缺陷小鼠的治疗。至此,人类的基因治疗似乎万事俱备,只欠东风了。于是,年,克莱因在没有获得任何机构批准的状况下对两名危重患者实施了类似小鼠实验的基因治疗,但这次尝试未能获得成功。克莱因失败的尝试受到了广泛而严厉的指责和惩罚,他也因此失去了系主任的职务和NIH(美国国家卫生研究院)的基金。

到了年的冷泉港会议,是否应该发展人类基因治疗已经不再是讨论的问题,取而代之的是应该如何发展和监管基因治疗的研发,什么时候有可能获得初步的成功。

历史总是颇具戏剧性,没有人预见到正是克莱因这个失败的尝试戏剧性地加速了基因治疗的进展,这也是基因治疗为医疗群体甚至是普通民众所知的开始。这个事件后不久,NIHDNA重组技术指导委员会组建了基因治疗分委员会。这标志着美国开始从政府和管理层面


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