基因治療陷入泥潭

距離基因治療的第一例人體試驗已經(jīng)過去二十多年了，然而，這項曾被寄予厚望的治療手段至今難以真正在臨床上實現(xiàn)應(yīng)用，人們也經(jīng)歷了從開始的盲目樂觀與熱情到意識到其副作用時的失望與懷疑。也許，回歸理性并堅持走下去，基因治療才有前途。

據(jù)2012年12月24日BBC報道，英國科學(xué)家分析了20個具有腸癌家族遺傳史的人的基因組，發(fā)現(xiàn)了兩處會引起腸癌發(fā)病率顯著升高的基因變異，分別是POLE和POLD1。POLE 和 POLD1是負責(zé)DNA損傷修復(fù)的基因，這兩個基因功能異常會導(dǎo)致?lián)p傷的DNA積累，從而有可能引起腸癌。而這一結(jié)果也被認為有助于醫(yī)生識別出腸癌高危人群，進行早期診斷和治療。

事實上，從2000年“人類基因組計劃”宣布有史以來的第一個人類基因組草圖完成，到2012年“千人基因組計劃”公布1092個高分辨率人類基因組遺傳變異整合圖譜，人類譜寫的生命“天書”越來越精細，科學(xué)家們也試圖從中讀出遺傳和致病的密碼。然而，截至目前，美國FDA尚未批準(zhǔn)任何一種用于臨床的基因治療藥物或者方法，基因治療并非如大眾希望的那樣可以成為一種常態(tài)化的治療手段。

副作用讓基因治療跌入谷底

所謂基因治療，就是把一個具有治療作用的基因放到病人的細胞中，借此替換缺失和功能異常的基因，或者，借此過度表達好的基因，把壞的基因遮蔽住，最終達到治療某種疾病的方法。

醫(yī)生可以選擇體內(nèi)或者體外治療，前者是直接將攜帶基因的載體注射到受損細胞所在區(qū)域，后者則是抽取病人的血液或者骨髓，分離出未成熟的細胞，接著將基因送入這些細胞，再重新注射到病人的血液中。這些細胞會移動到骨髓，在那邊成熟并大量增殖，最終替換掉那些受損的細胞。

基因治療在1990年第一次進行了人體試驗，截至2004 年6月底，全世界范圍內(nèi)基因治療的臨床試驗方案已有987 個?！盎蛑委熞欢仍跉W美掀起了一股研究熱潮?！敝锌圃罕本┗蚪M研究所副研究員聶凌虎說。

可正當(dāng)研究人員信心滿懷之時，幾起因基因治療而誘發(fā)的事故頓時讓這股熱潮跌入冰點。

自2000 年以來，法國巴黎內(nèi)克爾醫(yī)院Fischer 教授對17 名患有嚴重聯(lián)合免疫缺陷病的兒童實施基因療法，正常的基因植入到患兒體內(nèi)，修復(fù)有缺陷的免疫系統(tǒng)，當(dāng)時療效很顯著，但是從2003 年開始，其中5名患者出現(xiàn)了類似白血病癥狀，后有一名患病兒童死亡。

至此，美國FDA開始意識到基因治療可能具有潛在的、長期的副作用。大量基因治療臨床試驗被擱淺，人們對于基因治療的期望也跌入谷底。

基因載入不可控，一不小心搞破壞

其實，基因治療產(chǎn)生副作用的“罪魁禍?zhǔn)住本褪禽斔椭委熁虻竭_致病靶點的載體。

基因本身是無法自己進入到細胞體內(nèi)的，必須依靠一定的載體才行，而病毒就是最好的選擇，因為病毒可以侵入人體。

理想的基因治療應(yīng)該能根據(jù)病變的性質(zhì)和嚴重程度的不同，調(diào)控治療基因在適當(dāng)?shù)慕M織器官內(nèi)和以適當(dāng)?shù)乃交蚍绞奖磉_。可是，目前，科學(xué)家還不具備這樣的掌控力。

聶凌虎說，病毒插入染色體后的位置是隨機的，誰也無法保證它不會突然觸碰到某些癌基因，治病不成，反把它們給激活了。

“因為癌基因被激活的原理之一就是外源DNA插入過程中破壞了其本身的結(jié)構(gòu)。”復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授李瑤解釋。

而讓李瑤始終不看好基因治療的，還在于腫瘤疾病幾乎都是多基因疾病，致病機制非常復(fù)雜。

在腫瘤領(lǐng)域，p53被視為最有分量的抑癌基因，50%以上的腫瘤疾病都與這個基因的功能缺失有關(guān)。2004年，深圳賽百諾基因技術(shù)有限公司推出了p53 抗癌注射液（又名“今又生”），由我國SFDA批準(zhǔn)上市，它也成為了全世界第一個正式用于臨床基因治療的藥物。

但聶凌虎說，此后，因其療效得不到業(yè)內(nèi)的一致認可，開發(fā)者又陷入專利和股權(quán)官司，“今又生”并沒有獲得預(yù)想的口碑和經(jīng)濟收益。

“p53的重要性毋庸置疑，但癌癥并不是一股只有單個決口的洪流，一旦發(fā)病就是諸多關(guān)口一齊崩潰，攔得住p53，也很難攔住所有。”他表示。

推進基因治療，攻克“載體”難題是關(guān)鍵

目前，在基因治療領(lǐng)域，學(xué)界主要攻克的對象就是載體，通過改造使其提高安全性和效率。其中，非病毒載體就是一種新的研究方向。

非病毒載體最初在基因治療臨床試驗中的使用率很低，但它的生物安全性顯然要高于病毒載體。隨著脂質(zhì)體、多聚物，以及它們的復(fù)合物等載體的出現(xiàn)，結(jié)合電脈沖、超聲等技術(shù)，一定程度上可以提高導(dǎo)入效率和靶向性。因此，聶凌虎認為，很難說，現(xiàn)在的小眾產(chǎn)品未來就不會超越主流的病毒載體。

而目前被認為最為理想的是一種被稱為腺相關(guān)病毒（AAV）的載體，它沒有毒性，不致病，宿主范圍廣，穩(wěn)定性好。

美國費城兒童醫(yī)院和霍華德·休斯醫(yī)學(xué)研究所以及賓夕法尼亞大學(xué)聯(lián)合組成的一個研究小組已經(jīng)在12名年齡介于8歲到44歲之間的利伯氏先天性黑內(nèi)障（LCA）病人身上，使用了以這種無毒性小病毒為載體的基因療法。

研究人員將正常的基因RPE65植入眼部，在眼球后面產(chǎn)生感光色素，取代了那些因病喪失的色素，從而恢復(fù)眼部的光敏性。盡管該療法并沒有讓所有病人恢復(fù)正常視力，但是，有一半的人重見了光明。

不過，據(jù)聶凌虎介紹，國外還存在一種新的思路，那就是通過移植基因來改良造血干細胞。造血干細胞屬于骨髓細胞，它可以產(chǎn)生血液和免疫系統(tǒng)中所有的細胞，被改良造血干細胞可以使宿主產(chǎn)生新的免疫系統(tǒng)，從而讓腫瘤消失，這與直接移植造血干細胞的效果相似。同時，造血干細胞是懸浮的，即使是病毒載體進入，在整個循環(huán)系統(tǒng)里面，它們也能相對均勻地接觸這些懸浮的細胞，避免沖撞到“要命”的細胞而產(chǎn)生副作用。

美國印第安納州大學(xué)醫(yī)學(xué)院研究人員在動物實驗中就用通過改良的慢病毒載體將抗黑色素瘤T細胞受體基因插入到小鼠的造血干細胞中，并最終完全消除了腫瘤。

“基因治療的突破也許會從造血干細胞開始。”他認為。

基因診斷更成熟，治療主要靠引導(dǎo)

從開始的盲目樂觀與熱情到意識到副作用時的失望與懷疑，對于基因治療，人們正在回歸理性。正如李瑤說的，基因治療的確有一定價值，尤其在一些單基因遺傳病以及某些腫瘤疾病上，但它并不是萬能的，在當(dāng)前的認識和技術(shù)水平下，大多還在Ⅰ/Ⅱ期臨床試驗階段，距離應(yīng)用還差得很遠。

不過，專家們一致認為，相較于基因治療，基因診斷技術(shù)則要現(xiàn)實和成熟許多。據(jù)美國國家疾病控制中心基因檢測部公開的數(shù)據(jù)顯示，目前已存在1000多種疾病的基因診斷技術(shù)。

在那些已知致病基因的疾病診斷中，可以通過個人DNA的檢測，觀察是否存在染色體異常、對應(yīng)基因有突變，或者基因表達程度問題，從而判斷疾病是否發(fā)生。

目前應(yīng)用非常廣泛的應(yīng)該是對新生兒單基因遺傳病以及染色體異常的篩選，比如地中海貧血、唐氏綜合癥、色盲等等。

此外，對于成年人來說，還有例如線粒體基因突變糖尿病、鐮刀型貧血癥、老年性癡呆等等，當(dāng)然還有人們熟悉的一些癌癥，比如結(jié)腸癌、乳腺癌等等。

而在聶凌虎看來，乳腺癌的基因診斷和治療模式是當(dāng)前個體化基因醫(yī)療的一個理想模式。

BRCA1和BRCA2被稱為是乳腺癌的易感基因，一個女性如果發(fā)現(xiàn)攜帶這種基因，在70歲以前她有65%的幾率患乳腺癌，BRCA1和BRCA2基因檢測在發(fā)達國家作為一項預(yù)防乳腺癌的手段早已進行。有意思的是，它們雖然“兇猛”，BRCA1突變者對化療的臨床反應(yīng)率為100%，可以說非常敏感，化療的治愈效果自然很好。

“這種模式，即通過基因診斷先使疾病層層分型，再針對每種類型進行對應(yīng)的引導(dǎo)治療?！甭櫫杌⑻寡?，單指基因治療，目前在臨床應(yīng)用上也只能做到引導(dǎo)用藥、治療。

雖然基因治療是趨勢，但離破譯所有遺傳信息還有好長的路要走，現(xiàn)在很多推出基因分析和治療的企業(yè)及醫(yī)療機構(gòu)都不成熟且可信性低，也許我們有生之年能享受到真正意義上的基因治療。