陸化璇
(南京市第二十九中學 江蘇南京 210036)
淺談基因工程在醫(yī)學上的應(yīng)用
陸化璇
(南京市第二十九中學 江蘇南京 210036)
基因工程是在生物學基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門科學技術(shù),在醫(yī)學上的應(yīng)用前景非常廣闊,文章重點介紹了基因工程在新藥物的研制、常見疾病的診斷和疾病治療等方面的應(yīng)用。
基因工程 醫(yī)學 應(yīng)用
作為一門科學技術(shù),基因工程得以形成是在有生物化學、分子遺傳學以及和微生物學等各類相關(guān)學科綜合后的基礎(chǔ)上進行的。它是通過對重遺傳基因的重新組合排列,來達到生物DNA的重新組合與排列,然后將其放入目標細胞內(nèi)完成繁衍,使重組基因在目標細胞內(nèi)展現(xiàn)出來,以創(chuàng)造出符合我們需求的基因物品。二十世紀七十年代年美國人科恩實現(xiàn)了兩種不相似的基因的體外重新組合,器得以展現(xiàn)的載體就是大腸桿菌,揭開了基因工程新的發(fā)展局面,使得該項工程在業(yè)界的的應(yīng)用前景得到了廣泛的拓展。
二十世紀七十年代博耶、板倉等通過對GRIF的利用,在救治肢端肥大癥患者方面取得了很大的成效,然后又通過對大腸桿菌生產(chǎn)出人胰島素、人生長激素、人干擾素等,被用來治療各類疾病。介白素(IL)能夠起到協(xié)調(diào)免疫細胞的效果,對一些患有腫瘤或者是感染性疾病的患者來說能夠產(chǎn)生良好的效果,這一點,從國內(nèi)已經(jīng)完成的成人介白素大腸桿菌中的有效應(yīng)用中可以看得出來,在另外一些細胞因子中,比方說:抗貧血藥(EPO)、集落刺激因子(CSF),以及由巨噬細胞分泌的一種小分子蛋白腫瘤壞死因子等藥物的主要功能都是醫(yī)治貧血或者腫瘤患者。通過對人體進行疫苗種植,能夠達到各類傳染性疾病的爆發(fā),如果采用常規(guī)手段來制作這類藥物,存在明顯的供源不足、副作用明顯、缺乏安全可靠性等難題,二十世紀八十年代末期美國默克公司制作出基因工程乙型肝炎疫苗,可以作為其它各類遺傳疾病的預防疫苗[1]。目前仍然有不少依舊處在開發(fā)研究初期的基因工程類藥劑,這些藥物在抗衰老以及一些心血管疾病,皮膚類疾病方面能夠發(fā)揮出很好地作用。此外,通過轉(zhuǎn)基因動植物的培養(yǎng)使得轉(zhuǎn)基因藥物不斷地為市場所接受,例如我國首例轉(zhuǎn)基因山羊為乳腺疾病治療藥物的制作生產(chǎn)提供了新的探索方向,這類動物將是治療人類其它疾病的藥物寶庫。
基因診斷技術(shù)是二十世紀七十年代年由簡悅威在貧血癥臨床治療中取得的最新研究結(jié)果,使用的是遺傳基因分子雜交手段,第一可以利用該工程理論研發(fā)出基因探針,在臨床上用于對遺傳病癥的檢測。通過對這一理論的應(yīng)用,又有學者找到亨廷式舞蹈癥(Huntington,s disease)的病源體,緊接著又有很多疾病的病原體基因被發(fā)現(xiàn)。[2]。利用基因診斷法,能夠提前檢測出人體內(nèi)各種具有遺傳性的疾病。使得疾病診治變得更加精準高效。隨著該類診斷技術(shù)與PCR技術(shù)的相互融合,使得基因體DNA得到了不斷地擴張,使得診斷方法以及效果更加明顯,現(xiàn)階段PCR診斷法已成為醫(yī)學界的一種重要方法之一。
該種治療方法是將正?;蛞氲交颊呱眢w中,讓它的表達產(chǎn)物發(fā)揮出作用,以便起到治療各類病癥的效果,尤其是對各類具有遺傳性的疾病的診治。該種治療手段是目前醫(yī)學界廣為研究的治療手法之一,它對人體各類細胞的技能與作用如生長、分化、老化、死亡等都能起到一定的調(diào)節(jié)作用,現(xiàn)階段已發(fā)現(xiàn),人類的致病基因已經(jīng)超過了4900多個,而且很多已經(jīng)得到了確定??茖W家利用這一醫(yī)療技術(shù)手段在很多疑難雜癥的臨床治療中取得了良好的效果。
3.1 基因療法治療遺傳病
把已經(jīng)經(jīng)過重組修改的基因,重新植入目標細胞是當代生物工程在各類疾病治療中,目前發(fā)現(xiàn)的具有遺傳性的疾病大概已經(jīng)超過了2900多種,很多疾病都是因為人體生化系統(tǒng)中酶的含量不足引起的,這一不足導致基因發(fā)生突變所以才會產(chǎn)生各類遺傳癥。二十世紀七十年的時候德國的一個女孩患有先天性智力缺陷癥狀,經(jīng)過一系列檢查后發(fā)現(xiàn)主要原因是她體內(nèi)精氨酸酶的含量超標,引起代謝系統(tǒng)問題,主治醫(yī)師將這種酶的DNA片段植入她的身體后,使得她的病癥得以緩解。20世紀90年代年美國國立衛(wèi)生院的醫(yī)生在工作中遇到了一個因為無法合成腺苷脫氨酶而引起先天性免疫性系統(tǒng)疾病的病人,他就是使用這種基因植入的方式,讓患者體內(nèi)的腺苷脫氨酶的含量得以增加,達到了普通人的1/4的含量,使得患者免疫系統(tǒng)不斷恢復正常。到二十世紀末期年美國羅森伯格將外源性腫瘤壞死因子(TNR)進行了轉(zhuǎn)換,引入腫瘤浸潤淋巴細胞,然后把它再重新植入病人身體中,重新植入的這些基因可以將癌細胞消滅,接著又使用這種方法對幾十名黑色素瘤晚期病人展開實驗性治療。之后,國內(nèi)醫(yī)學家又利用該技術(shù)手段在對血友病患者的治療過程中取得了一系列的成功。
3.2 基因療法治療心血管疾病
現(xiàn)階段,在對冠狀動脈阻塞的治療過程中,主要依靠的技術(shù)手段仍然是冠狀動脈擴張術(shù)和搭橋手術(shù),美國醫(yī)學界利用這一治療手段已經(jīng)成功幫助多例心臟病患者獲得救治,通過管內(nèi)皮生長因子(VEGF)的植入,使病人體內(nèi)出現(xiàn)新的心血管,改善心臟機能,獲得重生。隨著國內(nèi)醫(yī)療科學技術(shù)水平的提供,通過這種技術(shù)手段不斷幫助更多的心臟病患者將會變成一種現(xiàn)實。北京安貞醫(yī)院屈正博士,在臨床治療中通過基因聯(lián)合激光使得很多冠心病患者得到及時治療,研發(fā)出了基因搭橋術(shù)[3]??傊祷蛑委煼▽⒃诎┌Y、艾滋病頑固性疾病的治療中取得越來越多的成就。
基因工程是一門嶄新的高科技,它的問世使人類的醫(yī)學研究進入了一個新階段,科學家們在新藥物的研制、常見疾病的診斷和新療法的探索等方面取得了豐碩成果。在基因工程的研究和利用的過程中,必須堅持辯證唯物主義的科學態(tài)度,揚長避短、趨利避害,基因工程才能最終造福人類!
[1]郭海濤,何光志.基因工程技術(shù)在醫(yī)學中的應(yīng)用[J].北方藥學,2013,12:54-56.
[2]謝平,宋惠萍.基因工程的發(fā)展及其醫(yī)學意義[J].醫(yī)學與社會,2000,04:3-5.
[3]周建光,曹海濤,楊梅.基因工程技術(shù)的研究及其在臨床的應(yīng)用[J].醫(yī)療裝備,2010,07:27-28.
Q-0
A
1674-2060(2016)03-0305-01