Генная терапия онкологических заболеваний.

Несмотря на широкое применение хирургических методов лечения, лучевой и химотерапии, злокачественные новообразования по-прежнему остаются одной из основных причин смерти людей, поэтому задача разработки новых спосо­бов их лечения является весьма актуальной. Од­ним из таких перспективных способов является уничтожение пролиферирующих опухолевых клеток с помо­щью препарата ганцикловира [GCV; 9-(1,3-дигидрокси-2-пропоксиметил) гуанина], который, будучи сам неактивным (пролекарство), преходит в активную форму под действием тимидинкиназы вируса простого герпеса (HSVtk). Для этого предварительно проводят in vivo трансфекцию опухолевых клеток вирусом простого герпеса и через несколько дней вводят ганцикловир. Вирусная тимидинкиназа фосфорилирует ганцикловир с образовани­ем ганцикловир-монофосфата. Киназы клетки-хозяина (опухоли) не фосфорилируют ганцикловир, зато охотно присоединяют фосфатные группы к его монофосфату с образованием ганцикловир-трифосфата, который ингибирует ДНК-полимеразу и останавливает синтез ДНК, вызывая гибель пролиферирующих клеток. Кроме того, через межклеточные контакты ганцикловиртрифосфат может проникать в нетрансфицированные опухолевые клетки, приводя и к их гибели. Одна экспрессирующая ген HSVtkопухолевая клетка может уничтожить до 10 немодифицированных клеток. Это явление называется «эффек­том свидетеля»,а ген, вызывающий при определенных усло­виях гибель собственной клетки, называют ге­ном «самоубийства

Эффективность системы GCV-HSVtk; дока­зана целым рядом доклини-ческих испытаний. Однако I фаза ее клинических испытаний, в ко­торых участвовали больные с терминальной ста­дией рака, не показала регресса опухоли. Воз­можно, ген HSV/tk; был трансдуцирован (введен) в слишком малое число опухолевых клеток и, не­смотря на «эффект свидетеля», не мог подавить рост опухоли. В настоящее время разрабатыва­ются новые подходы, которые смогут повысить частоту трансдукции и доставить ген HSV/tk в клетки по всему объему опухоли.

Для генной терапии рака разработаны также комбинированные подходы, использующие две разные системы генов. В одном из них сочета­ются GCV-HSVtk-терапия и генная иммуноте­рапия (рис.1 ). Одну часть опухолевых кле­ток трансдуцируют геном HSVtk, другую - клонированной кДНК (или геном) одного из цитокинов. Цитокины (интерлейкин-2, интерлейкин-12 и другие) играют роль сигнала, моби­лизующего клетки иммунной системы и стиму­лирующего иммунный ответ. Показано, что опухолевые белки, которые высвобождаются из клетки, уничтоженной в результате терапии с помощью гена «самоубийства», взаимодейству­ют с иммунными клетками, привлекаемыми к месту локализации опухоли цитокином, и запу­скают противоопухолевую иммунную реакцию. Кроме того, противоопухолевые антитела, по­ступая в кровоток и циркулируя по всему орга­низму, предотвращают появление метастазов.

Этот подход к генной терапии рака был про­верен экспериментально: в печень животных имплантировали клетки рака толстой кишки, раздельно трансдуцированные генами HSVtk одного из цитокинов. Введение ганцикловира останавливало рост опухоли в печени. Опухоль не возникала и при введении нетрансдуцированных опухолевых клеток в другие ткани тако­го животного. У контрольных животных в ана­логичных условиях происходило развитие опухолей во всех местах введения нетрансдуцированных клеток рака толстой кишки. Несмотря на столь многообещающие результаты, прежде чем приступать к клиническим испытаниям те­рапии с использованием гена «самоубийства» или различных комбинаций генной терапии, необходимо установить, какие опухоли будут поддаваться такому лечению и не вызовет ли оно побочных эффектов.