Virus como vectores en terapia génica

Motivación

• ¿Agentes nocivos para curar enfermedades?

• ¿Transportar genes 'buenos' ?

Vectores virales en terapia génica

Objetivos

• Investigar el uso de vectores virales en terapia génica.

• Analizar las técnicas empleadas en el tratamiento del cáncer.

• Poner en práctica, de forma sencilla, algunas técnicas de la Biología Molecular.

Virus como vectores

Concepto virus

(envuelta lipoproteica)

Retrovirus

Herpes virus

• Virus ARN de cadena sencilla.

• ARN retrotranscriptasa inversa ADN

• Basados en el virus del Herpes simplex.

• ADN lineal de doble cadena.

• Células diana neuronas

Adenovirus

Virus adenoasociados

• ADN monocatenario.

• Contaminantes en preparaciones de adenovirus.

• Deficientes en replicación.

Ventajas e inconvenientes de los vectores virales

Enfermedades

Terapia génica

• Deficiencia en ADA.
• Hipercolestoremia familiar.
• Fibrosis quística.
• Hemofilia

• Enfermedades monogénicas

Concepto

más sencillas de tratar

• Enfermedades poligénicas

• Hipertensión
• Esquizofrenia
• Diabetes
• Cáncer
• SIDA

• Enfermedades neurológicas

• Parkinson
• Alzheimer

Herramientas

Tipos de terapia génica

• Enzimas de restricción:

• Se extraen de bacterias.

• Función romper ADN de virus

• Reconocen y cortan secuencias de nucleótidos.

genes en células somáticas

• Terapia génica somática

Cáncer

genes en células reproductoras

Vectores

Terapia de genes suicidas

• Estrategia más empleada.

• Terapia génica germinal

cantidad adecuada

momento y lugar precisos

no generar respuesta inmunológica

pequeño tamaño

genes en embriones tempranos

Retrovirus

• Vector suicida más utilizado
• Principal dificultad

• Introducir ADN recombinante.

• Gen introducido

• Vector 'ideal'

gen suicida solo en células tumorales

transducir el gen terapéutico eficazmente

no active respuestas inmunológicas

Terapia inmunogenética

Tipos de vectores

liposomas

ADN desnudo

• No virales

• Virales

• Capacidad natural del sistema inmune de atacar células tumorales.

Incremento del efecto espectador

Concepto

• Células vecinas

sin ser intoxicadas

apoptosis

Aplicaciones

comunicación intercelular

incrementarlo

• ¿Causa?

• "Cáncer" término que engloba gran variedad de enfermedades genéticas.

• Provoca mortalidad: principal foco de investigación.

Método de intoducción del gen

Uso de ribozimas

Normalización del ciclo celular

• Actividad catalítica

incrementar degradación ARN

• Inactivación oncogenes mutados

células tumorales dejan de dividirse descontroladamente

disminución proteínas específicas asociadas a alteraciones tumorales

grandes cantidades de virus

• Desventajas

baja eficiencia de transferencia

1. Terapia de enfermedades monogénicas:

• Enfermedades causadas por un solo gen.

• No se produce cierta proteína.

• Enfermedades

Inyección de genes de quimioprotección en células de la médula ósea

2. Terapia de enfermedades poligénicas

• Enfermedades originadas por la acción de más de un gen.

• Más investigada cáncer

Here are

some extra assets :

ADN phi 29:

(1) sin digerir

(2) con Hind III

(3) con Eco R1

(4) con Hind III comercial

Separar fragmentos de ADN por tamaño

2. Análisis de los fragmentos de restricción electroforesis en gel de agarosa

1. Digestión del ADN de phi 29 enzimas de restricción

Hind III

Eco R1

Experimento 1

Experimento 2

• Objetivo ensayar técnicas sencillas utilizadas en T.G

• ADN de pequeño tamaño
• simple y fácil de manipular
• mecanismo de control sofisticado

• Bacteriofago phi 29 Bacillus subtilis

• Margarita Salas ADN polimerasa de phi 29

• Laboratorio Margarita Salas , CBM.

Metodología

Conclusiones

• La terapia génica presenta grandes expectativas.

• La terapia génica es eficaz pero requiere más investigación.

• Principal dificultad: que los vectores cumplan todas las funciones.

• Vectores no virales: son más económicos y fáciles de producir.

• Vectores virales: son más eficaces y con niveles de expresión mayores y más duraderos.

• La terapia génica está más indicada para cánceres metastásicos que para primarios

¿Conseguirá la terapia génica acabar con el cáncer?

Paula Zapatero