O documento discute os métodos de terapia gênica, incluindo os principais desafios técnicos como a eficiente transferência de genes, a expressão duradoura dos genes transferidos e a segurança dos procedimentos. Também descreve os principais vetores virais e não virais usados na terapia gênica e aplicações em câncer e doenças infecciosas.

1. O método mais elegante de entrega de genes, em termos de composição definida e
reprodutibilidade de fabricação,envolveriapartículassintéticas, por exemplo, usando lipídios
ou polímeros para transportar DNA. No entanto, estes métodos ainda não conseguiram
absorção eficiente e expressão de genes sustentada in vivo. Assim, os ensaios de terapia de
reposiçãogenéticaque demonstrarambenefício clínico, discutidos nos §§3-6, usaram vetores
viraispara a administraçãode genes,porque os vírus são altamente adaptados para a entrega
de genes para suas células hospedeiras.
Isso significa que o provirus integrado é transmitido para células-filhas quando a célula
infectadase divide.Umvírusda leucemiamurina(MLV) foi o primeiro genoma retroviral a ser
projetado para transportar um gene estranho, o herpes simplex timidina quinase [12]. A
exclusão da sequência necessária para empacotar o ARN viral em partículas permitiu que os
genes virais necessários para a produção de partículas sejam fornecidos em cis para vetores
MLV defeituosos de replicação sem genes virais [13]. As linhas celulares de empacotamento
viral foram então construídas com os genes virais expressos a partir de dois segmentos de
DNA, eliminando essencialmente o risco de recombinação com o vetor para gerar vírus
competentesparaareplicação[14, 15]. A capacidade dosvetores MLV para administrar genes
às células-tronco bonemarrow de ratos e humanos foi muito logo demonstrada [16, 17]. Isso
ocorreu porque uma série de doenças hereditárias poderiam ser curadas por transplante de
medula óssea se um doador adequado
A eficiência da transferência
Um especialistaemterapiagênicaumavezafirmou:“a terapiagênica”sofre de trêsproblemas
técnicos principais; a transferência, a transferência e a transferência”.
Nos estudos de terapia gênica, a maior parte dos esforços é concentrada na procura de
vetores que possam transferir o DNA de modo eficiente, principalmente para células
desejadas.Nestesúltimosanosforaminventadose testadosumagrande variedadede vetores,
alguns dos quais com chances de expressar o gene estranho em um tipo celular específico
(comoglóbulosbrancos,célulasdo músculo, das vias respiratórias, etc.). Alguns destes estão
em vias de experimentação no homem e, a esperança é que apareçam resultados bons.
A duração da expressão
A terapiagênicaé praticamente inútilse a expressão do gene estranho não é mantida por um
bomperíodode tempo.Aspesquisasestãoorientadasde maneiraadesenvolversistemas que
apresentem uma expressão duradoura, de modo a submeter o paciente a um único
tratamento, ou a tratamentos repetidos em períodos maiores (anos).
A segurança do procedimento

2. Este é um problema particularmente evidente para os vetores virais. Alguns destes derivam
de vírus perigosos como o HIV. É então necessário que antes do uso destes vetores sejam
submetidos a critérios de segurança, particularmente no que concerne a presença de genes
que podem determinar a patogenicidade do vírus utilizado para infectar (transferir o gene
desejado) para as células do hospedeiro.
A reação imunitária
Como toda substância estranha, o produto do gene novo, o gene propriamente dito ou seu
vetorpodeminstigarumarespostaimunitárianoorganismo sob tratamento. Isto pode causar
a eliminação das células modificadas geneticamente, ou a inativação da proteína produzida
pelogene novo.Nodesenvolvimentode estratégiasnovas de terapia gênica procura-se evitar
respostas imunitárias ao vetor ou ao produto do gene introduzido. Se trata de uma tarefa
difícil e freqüentemente empírica,mas isso é cada vez mais usado em inovações no campo da
imunologia.
Os vetores virais
Os vetores virais são vírus manipulados geneticamente, de modo a reduzir a sua
patogenicidade,semanulartotalmente oseupoderde infectar as células do hospedeiro (leia
mais sobre isso no conteúdo de vírus) Com as técnicas da engenharia genética é possível
somar ao DNA do vírus o gene que se quer transferir a determinada célula. Deste modo, o
vírus infectando a célula, trará consigo uma ou mais cópias do gene desejado.
Os retrovíruspossuema habilidadede integrar o seu DNA dentro dos cromossomos da célula
infectada.Então,ogene seráinseridonogenomadas células hospedeiras e, podem assim ser
transmitidos a todas as células-filhas das infectadas. Eles infectam somente as células que
estão proliferando.
Os lentivírus,comoo HIV,permitemtambémtransferirmaterialgenéticoparacélulasque não
proliferam(comoosneurôniose célulasdofígado) oupara célulasrefratáriaspara o retrovírus
(como as células retiradas da medula óssea).
Os adenoassociados de vírus também integram o seu DNA ao cromossomo da célula
hospedeira. Eles têm a vantagem de serem inofensivos para a natureza em relação ao
retrovírus, mas não são capazes de transportar genes de dimensões grandes.
Os adenovírus não são capazes de integrar o seu DNA ao cromossomo da célula hospedeira.
Elespodem transportar genes de grandes dimensões, mas a expressão deles não dura muito
tempo.
Os vetores não virais
Os lipossomossãoessencialmenteosúnicosvetoresnãoviraisutilizados freqüentemente. As
esferas de lipídeos podem ser um importante meio para a transferência gênica. Em

3. comparação aos vírus, eles têm a vantagem de não introduzir algum risco em condições de
segurança, mas eles não possuem grande eficiência e são muito seletivos.
5. Terapia de genes para tratar câncer e doenças infecciosas.
O uso de terapia genética em doenças como o câncer é uma tentativa para os médicos. A
princípio houve a tentativa de correção do genótipo das células tumorais por restauração do
gene supressor de tumores, contudo não é confiável pois a entrega dos genes a cada célula
tumoral é muito difícil de obter sucesso, e as células não modificadas ainda estarão em
quantidade superior. É mais proveitoso e lógico criar um ambiente hostil inserindo genes alvo
em linfócitosT monoclonaisdo próprio hospedeiro para destruição das células tumorais, assim
o sistema imunológico estaria apto para reconhecere eliminar os tumores.Algumas formas de
imunidade tumoral podem ser estimuladas por infusão de anticorpos monoclonais,
direcionando receptores em células tumorais, como Her2. A modificação genética pode ser
usada para gerarumgrande número de células T específicas de tumor, o que tornaria possível
utilizar as próprias células T do paciente para reconhecer o tumor. Isto funcionou com ensaios
clínicos com células T transduzidas com vetores lentivirais, que expressa um receptor de
antígeno quimérico quereconhecea proteína da superfície hematopoiética.A infusão direta de
um grande número de células T ativadas e tumoradas pode muito bem ser mais fácil do que
tentar gerar números semelhantes de células T efetoras por vacinação em pacientes tumorais
cujo sistema imunológico é muitas vezes suprimido.
As propostas para terapia genética no HIV envolvem estratégias de inibição da replicação do
vírus por entrega de proteínas virais negativas dominantes para células infectadas pelo HIV,
encadear um promotor regulado pelo HIV para um gene citotóxico, de modo que as células
infectadasmorressemou a melhorde todasqueseria fornecercélulas resistentes a infecção do
HIV, com a deleção do gene que expressa o sítio de ligação utilizado como receptor do vírus.