自從人類的基因圖譜得以破譯,基因在醫(yī)療領域的應用一直就是人們的關注熱點。人類千奇百怪的疾病當中,有不少正是因為某種基因異常表達所致。所以如果能夠修正異常的基因,就有可能治療疾病。對于糖尿病也是這樣,尤其是1型糖尿病,與基因缺陷的因素更為密切。2型糖尿病發(fā)病機理較為復雜,除與基因缺陷有密切關系外,還與生活方式及環(huán)境等因素有關。
基因療法的基本原理是先找出與該疾病有關的基因,再將這基因引入某種媒介,一般是找個無毒的病毒,然后再確定輸入該病毒的組織對象,待輸入后讓該基因發(fā)揮作用?,F(xiàn)研究應用方向有兩種:一是添加基因法,缺陷基因仍保留,讓其少表達,再外加基因,以補足缺陷基因的不正常表達。二是替換療法。將有缺陷的基因除去,換上具有正常功能的基因。這是最理想的基因治療法,由于必須在生殖細胞進行基因轉移,難度大,故尚未進入臨床。
目前與糖尿病基因治療相關的動物實驗多在大鼠和小鼠身上進行。加拿大、美國、韓國等不少國家的研究機構,曾在老鼠身上找到胰島素基因。并將該基因引入去毒性的腺病毒內.然后將腺病毒輸入老鼠的肝細胞,或者腸的K細胞(因為這些細胞與血糖密切接觸)。隨著血糖的升高,注有腺病毒的肝細胞(或腸細胞)隨即分泌胰島素,促使血糖下降。這類研究主要是針對1型糖尿病,在理論上有可能使之治愈。因為目前還有許多問題未能得到解決,要臨床應用還有待時日。
2003年10月在成都召開的全國糖尿病學術大會上,加拿大的W。ng教授作了基因療法的報告,他是這方面的權威。他們經(jīng)過多次研究得到一段胰島素基因的DNA,稱之為S14。
S14在肝細胞中對葡萄糖有反應,可因進餐與否及胰高血糖素的多少而調節(jié)胰島素分泌。在S14上連接一段人胰島素原啟動子DNA,稱之為S141ns。當這一段DNA植入到肝細胞中后,在培養(yǎng)基中可以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的胰島素。他們發(fā)現(xiàn),將S141ns注射到糖尿病模型大鼠,血糖下降,糖耐量也恢復正常,此大鼠進食后胰島素會升高,空腹時胰島素則降到正常水平。如果將
S141ns用于正常大鼠,則一切正常,并不產(chǎn)生過多的胰島素,也不發(fā)生低血糖。這就是基因療法與降糖藥的不同之處。
很可惜,到他作報告時為止,用S141ns治療的大鼠在注射后8—10天內血糖正常,但以后又上升,效果消失。為何消失原因不明,可能是免疫反應所致。其他單位所作的類似研究中,有效果長達數(shù)月的,但都沒有徹底解決實驗中的問題。也有單位研究應用基因療法預防動物發(fā)生1型糖尿病,但不是用于治療。還有人研究用基因療法處理準備移植的胰島,給這些要移植的胰島應用肝細胞生長因子DNA的基因,可使胰島生長增殖,從而減少胰島移植時的用量。但胰島移植主要用于1型糖尿病,這些動物研究都是針對1型糖尿病,前景很是看好。但其間還要解決不少問題,尤其重要的是如何讓療效持久。
至于2型糖尿?。虔煼ǖ难芯窟€極少。目前雖然已經(jīng)明確2型糖尿病的易感基因,但能使動物免得2型糖尿病的基因,還不清楚,隨著將來胰島素抵抗有關基因的深入研究,有可能從此入手展開2型糖尿病的基因療法研究。
從以上介紹可知,基因療法的確是個值得研究的課題。因為它可能根治糖尿病,一勞永逸。不過目前距這目標還很遠:一方面是因為現(xiàn)在研究的對象主要針對1型糖尿病,尚未深入到占糖尿病病人90%以上的2型糖尿病。另一方面,即使是1型糖尿病,也只是對鼠類有部份的療效,并由于鼠和人的血糖調節(jié)機制大不相同,所以即使鼠類治療完全成功,也不能馬上應用于人類。估計基因療法最終應用于人類的目標還有數(shù)十年之久,此方法的突破將是21世紀要解決的問題之一。
(實習編輯:劉睿昌)
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