癌基因与癌症的基因治疗前景

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1、癌基因与癌症的基因治疗前景第17卷第4期1999年7月泉州师专学报(自然科学)JournalofQuanzhouNormalCollege(NaturalScience)Vol.17No.4Jul.19999■癌基因与癌症的基因治疗前景吴政声(泉州师范高等专科学校生物系泉州362000)摘要基因治疗是指基因导入人体用于治疗人类疾病•本文从基因水平阐述了癌症发病机制，基因治疗的理论和技术背景及基因治疗癌症的前景.关键词癌基因基因治疗目的基因逆转录病毒靶细胞中图分类号Q782,Q789迄今为止，癌症仍是人类健康的头号杀手，尽管现代医学能够对不少癌症作出早期诊断并延长患者存活期，但要彻底征服

2、癌症尚待时日.自50年代以来，分子生物学的飞速发展，尤其是癌基因的发现，染色体畸变与致癌基因表达相互关系的揭示以及这两方面研究的深入，人们开始从分子水平去探索癌症发病机制和治疗的町能，基因治疗应运而生了.1原癌基因、癌基因与癌症1.1原癌基因(proto-oncogene)与癌基因(oncogene)原癌基因主要是指能促进细胞分裂的基因群影•正常情况下，这些基因的表达受到抑制，只有在环境或其他因子影响下发生DNA扩增、重排或调控序列改变而被“激活”成为癌基因时，才会使细胞生长分化失去控制,导致持续分裂和癌变•例如，已经证实各种脊椎动物染色体DNA上都有与Rous肉瘤病毒中的V-src基

3、因相类似的DNA序列•而V~src基因可以编码产生被称为P60src的蛋口质，并加速细胞的癌变•到目前为止，已经发现了数丁种原癌基因，证明细胞癌变的分子基础就是基因，即DNA的改变和不正常活动导致细胞癌变.一系列实验表明,原癌基因能够被外源DNA的插入、DNA片段移位和扩增等活化•通过活化，原癌基因获得了一个新的转录启动了，基因表达效率因此提高.如某些鸟类血细胞癌中的myc和erbB原癌基因，正常时并不活化•一旦整合上鸟类白血病原病毒DNA片段,后者即为原癌基因提供启动子，使之活化成致癌基因,经表达后细胞发生癌变.癌基因可分为病毒癌基因(V-onc)和细胞转化基因(C-onc)两大类•

4、在V-onc中，研?收稿H期1999-06-03究最多的是逆转录病毒致癌基因(retrovirusonc).已经在各种逆转录病毒中发现了许多致癌基因,它们感染后诱导宿主产&肿瘤的主要原因是激活特定的基因表达,从而破坏宿主细胞原有的基因表达方式，导致靶细胞恶变•而C-onc能够使正常细胞转化为肿瘤细胞•有人认为C-one可能就是存在于人体正常细胞中的原癌基因的突变产物•这类原癌基因在生物界广泛存在，对细胞生长和分化起调控作用•但在某些环境因素或内源性因素作用下，使结构、数量改变并形成C-onc进而产生癌细胞.1.2抑癌基因实际上在脊椎动物中还存在抑癌基因，它们的产物能够抑制细胞的恶性增殖

5、，因此乂称为隐性癌基因•当抑癌基因的表达受抑制时,则原癌基因表达增强，最终引起细胞癌变•研究较清楚的抑癌基因有P53基因和Rb基因•其中P53的抑癌作用可能是通过其蛋口与DNA的结合而实现的•这种结合既影响DNA复制乂影响基因表达•在人类某些肿瘤细胞中可观察到P53等位基因的缺失，推测可能是由于P53基因的保守序列区有某一位点的突变，导致了P53基因产物结构与功能的改变,失去抑癌活性，影响了肿瘤的发工・1.3细胞的癌变从分子生物学角度看，细胞的癌变并不是由单一因素引起的,它可能是正常细胞屮的原癌基因受到环境和其它因了的作用，活化成为显性的癌基因，癌基因与隐性的抑癌基因经过多阶段的协同作

6、用而形成的过程•这一过程可以是病毒感染细胞后，在病毒启动子和增强子作用下高效表达过量合成基因产物，从而促使细胞无限制生长增殖的过程；也可以是非病毒因子（如放射线、化学试剂亚硝酸、烷化剂等）诱导细胞转化，改变细胞内原有遗传信息,使细胞发生恶性转化的过程•一般认为在■-种肿瘤中起主要作用的儿乎不可能是两种以上的癌基因，但很可能涉及两个以上的抑癌基因的突变.2癌症的基因治疗2.1基因治疗的理论背景基因治疗是利用基因转移或基因调控的手段，将止常基因导入疾病患者机体细胞内，取代突变基因•导入的基因可以是与缺陷基因和对应的有功能同源基因或是与缺陷基因无关的治疗基因•表达所缺乏的基因产物,或者通过关

7、闭或降低异常表达的基因等途径,达到治疗某些人类疾病的方法.基因治疗的理论背景主要是基于引起遗传紊乱基因的确定及对其表达的认识•如镰刀型红细胞贫血症(sickle-cellanemia)这种遗传性疾病是由于编码红细胞的基因引起突变，使表达后的血红蛋口与正常的血红蛋白略有差异•在574个氨基酸残基构成的血红蛋口中仅有B-链的N-端第6位以Via代替了正常的Glu,却发生了功能上的巨大变化，使患者红细胞在缺氧时呈镰刀状，易破裂,继而发生溶血性贫血•医