医学分子遗传学 第六讲 肿瘤分子遗传学

在肿瘤分子遗传学研究中，近年来有两项最为突 出的成就；第一，致癌基因的发现及其深入的研究；第 二，揭示了染色体畸变与致癌基因表达之间的关系。由 于这两项研究的迅速发展，人们开始从一个全新的角 度去认识肿瘤发生的机制。     

重组腺相关病毒(rAAV)介导的人凝血因子Ⅸ高活性突变衍生物在血友病B基因治疗研究中的应用

采用定点诱变技术, 将R338A点突变引入人凝血因子Ⅸ基因, 并构建于AAV载体上, 以rHSV/AAV杂合辅助病毒系统介导制备rAAV-hFIX重组病毒, 然后, 经肌肉注射对血友病B小鼠进行治疗实验, 观察该突变基因在小鼠体内的表达、活性以及机体对该突变衍生物的免疫反应与治疗效果. 结果显示: (i)治疗小鼠体内可检测到hFIX-R338A突变衍生物的存在, 并持续15周以上; (ii)突变衍生物hFIX-R338A在小鼠血浆中的凝血活性达(34.2±5.23)%, 显著高于野生型Ⅸ因子凝血活性((14.27±3.4)%); (iii)治疗小鼠体内未检测到抗Ⅸ因子突变衍生物抗体的存在; (iv)未发现与治疗相关的局部及全身性毒副作用. 提示: 以AAV介导人凝血因子Ⅸ高活性突变衍生物hFIX-R338A基因治疗可能成为替代野生型Ⅸ因子进行血友病B基因治疗的一个更为有效的途径.     

重组腺相关病毒(rAAV)介导的人凝血因子IX高活性突变衍生物在血友病B基因治疗研究中的应用

采用定点诱变技术,将R338A点突变引入人凝血因子Ⅸ基因,并构建于AAV载体上,以rHSV/AAV杂合辅助病毒系统介导制备rAAV-hFIX重组病毒,然后,经肌肉注射对血友病B小鼠进行治疗实验,观察该突变基因在小鼠体内的表达、活性以及机体对该突变衍生物的免疫反应与治疗效果.结果显示:(i)治疗小鼠体内可检测到hFIX-R338A突变衍生物的存在,并持续15周以上;(ii)突变衍生物hFIX-R338A在小鼠血浆中的凝血活性达(34.2±5.23)%,显著高于野生型Ⅸ因子凝血活性((14.27±3.4)%);(iii)治疗小鼠体内未检测到抗Ⅸ因子突变衍生物抗体的存在;(iv)未发现与治疗相关的局部及全身性毒副作用.提示:以AAV介导人凝血因子Ⅸ高活性突变衍生物hFLX-R338A基因治疗可能成为替代野生型Ⅸ因子进行血友病B基因治疗的一个更为有效的途径.     

肌注腺伴随病毒基因治疗血友病B的安全性研究

研究了肌注腺伴随病毒（adeno-associated virus,AAV）介导凝血Ⅸ因子基因治疗血友病B的安全性,道德采用PCR、反转录PCR（RT－PCR）分别检测rHSV/AAV包装系统产生的重组腺伴随病毒AAV－mFⅨ,和病毒感染细胞后所得上清再次感染的BHK细胞中的HSV（herpes simplex virus,HSV)和野生型AAV。同时观察HSV引起的细胞毒作用。结果表明：纯化后的AA－mFⅨ中HSV≤1个病毒基因组（viral genome,v.g.)/10^8个病毒基因组AAV－mFⅨ,且不具备感染活性;没有野生型AAV。其次,采用PCR、RT－PCR1免疫组化等方法检测了AAV－mFⅨ在体内的分布和表达时间;通过抗AAV的抗体检测和病理切片等方法观察了AAV－mFⅨ在体内引起的免疫反应和病理变化。结果表明：AAV－mFⅨ仅分布在注射点肌肉组织内,表达可持续200天以上;抗体水平低,各主要脏器均未发生明显的病理变化。AAV介导的凝血因子Ⅸ系统是安全的。     

Expression and regulation of hFIX minigene and cDNA driven by β-casein gene in mouse mammary gland

Ｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ,ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｕｓｉｎｇｍａｍｍａｒｙｇｌａｎｄｂｉｏｒｅａｃｔｏｒｓｔｏｐｒｏｄｕｃｅｌａｒｇｅａｍｏｕｎｔｓｏｆｈｕｍａｎｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｐｒｏｔｅｉｎｓｄｒａｗｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅａｔｔｅｎｔｉｏｎｗｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｒａｎｓｇｅｎｉｃｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ.Ｔｒａｎｓｇｅｎｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｉｎｍｉｌｋｏｆｆｅｒｓｓｅｖｅｒａｌｐｏｔｅｎｔｉａｌａｄｖａｎｔａｇｅｓ:ｐｒｏｔｅｉｎｓｓｅｃｒｅｔｅｄｉｎｍｉｌｋ,ｗ…     

血小板生成素基因治疗血小板减少症的研究

血小板生成素 (TPO)有望成为特异性治疗血小板减少症的理想药物 .对TPOcDNA离体细胞表达和基因治疗血小板减少症进行了初步尝试 :构建了pcDNA3 TPO高表达质粒 ,基因转移离体细胞 ,检测表达产物rhTPO具有完整的生物学活性 ;pcDNA3 TPO分别注射正常小鼠和血小板减少症小鼠 ,小鼠血浆中检测到rhTPO的表达 ,并且正常小鼠血小板水平上升至 1 .9倍 ,血小板减少症小鼠血小板降低的幅度减小、恢复的速度加快并达到原来值的 1 .8～ 2 .0倍 .该结果为TPO基因治疗血小板减少症提供了实验依据 .     

Gene therapy for hemophilia B mediated by recombinant adeno-associated viral vector with hFIXR338A, a high catalytic activity mutation of human coagulation factor IX

A mutant human factor IX with arginine at 338 residual changed to alanine (hFIXR338A) by site-directed mutagenesis was introduced into AAV vectors, and a recombinant adeno-associ-ated viral vector containing hFIXR338A, prepared by rHSV/AAV hybrid helper virus system, was directly introduced to the hind leg muscle of factor IX knock out mice. The expression and the biological activity of human factor IX mutant, hFIXR338A, and the immune response against it in the treated mice were assayed and detected. The results showed that (i) the high-level expression of human factor IX mutant protein, hFIXR338A, has been detected in rAAV-hFIXR338A treated hemophilia B mice and lasted more than 15 weeks; (ii) the clotting activity of hFIXR338A in plasma is 34.2%± 5.23%, which is remarkably higher than that of (14.27%±3.4%) of wild type hFIX treated mice in the activated partial thromboplastin assay; (iii) immune response against factor IX R338A was absent, with no factor IX mutant protein (hFIXR338A) inhibitors deve     

基因治疗研究的现状和展望

基因治疗研究的现状和展望邱信芳,薛京伦（复旦大学遗传学研究所）经过技术的发展时期,由实验室研究进入临床试验的基因治疗工作已经有４个年头了,我们回顾一下这段时期工作的特点,对于我们制订计划和展望未来都将是有益的。基因治疗的临床试验方案从１９９１年到１９９２年从１３宗增至３７宗,其中启动１５宗,全世界共有５４位病人接受基因转移的临床试验。从１９９２年到１９９３年,批准的试验方案由３７宗增至５７,宗其中已有27宗在实施, 受试病人已超过了140多人。     

基因转移研究进展

基因治疗已经广泛应用于遗传病,肿瘤等疾病治疗临床试验,基因转移方法是基因治疗研究的基础和关键,脂质体介导的基因转移是物理化学方法中的最佳选择;反转录病毒介导的基因转移系统较为成熟,临床运用最广泛;腺病毒,腺病毒相关病毒基因转移系统也已进入临床试验,单纯疱疹病毒,痘苗病毒,细小病毒以及哺乳动物细胞人工染色体的基因转移系统也在研究之中。     

Muscle injection of rAAV/mFIX to secrete clotting factor IX corrects the hemorrhagic tendencies in hemophilia B mice

Recombinant AAV particles of high titer (>1013 virus genome/mL) were prepared according to the rHSV/AAV helper virus method. After intramuscular injection of viral vectors in the hind limb, a sustained elevated level (>370 ng/mL) of murine FIX expression in the plasma of hemophilia B mouse was detected and persisted for more than 350 days. The biological activity reached 30% of normal levels, and bleeding symptoms in the treated mice were significantly alleviated. No anti-FIX antibody (inhibitor) was detected, though anti-AAV antibodies were found at a very low level after single injection. Repeated injection with rAAV/mFIX led to a variation in anti-AAV antibody levels between the two groups which had received different doses. Results from tissue analysis confirmed the skeletal muscle as the origin for circulating functional mFIX. Our results suggest that AAV-mediated gene transfer offers a promising method of gene therapy for hemophilia B.