terapi gen - Repository Unand

TERAPI GEN
oleh
dr.Zulkarnain Edward MS PhD
Pendahuluan
Penyakit-penyakit metabolik bawaan biasanya
akibat tidak adanya gen atau adanya kerusakan
pada gen tertentu.
Pengobatan yang paling radikal adalah
memberikan gen yang tepat, agar tubuh mampu
membuat enzim atau protein yang diperlukan,
dengan demikian akar penyebab penyakit dapat
dihilangkan.
Terapi penggantian gen pada manusia :
* Lebih sulit dan lebih kompleks, karena
menyangkut penyembuhan individu secara
utuh (milyaran sel yang tidak bebas satu sama
lain)
*Kemungkinan dapat dilakukan pada penyakit
kelainan genetik yang disebabkan oleh
kelainan satu gen
* Belum ada metode yang tepat untuk
memasukan gen kedalam sel tubuh.
Tujuan terapi gen :
untuk menambahkan, memperbaiki atau
menghilangkan ekspresi gen tertentu
pada penyakit herediter dan non herediter
Untuk membawa gen terapeutik diperlukan suatu vektor
(Virus atau non virus)
a. Menambah gen
dengan cara menambahkan kopi gen fungsional
kedalam sel penderita agar dapat menggantikan gen
yang rusak atau kurang berfungsi/hilang guna
menormalkan ekspresi gen yang cacat tersebut
b. Menghambat gen
pada otosomal dominan, alel yang sakit
menghasilkan protein yang dapat berfungsi
sebagai racun atau mengganggu produksi alel
yang normal. Untuk menghambat ekspresi gen
yang sakit, dimasukan RNA atau asam nukleat
sintetik yang dapat mengikat dRNA sehingga
tidak terjadi translasi
c. Reparasi gen
dengan cara memasukan sekuens gen DNA
normal sebagai suatu cetakan yang akan
memperbaiki DNA yang cacat
d. Memusnahkan sel sakit
dengan cara memasukan gen tertentu yang
menghasilkan produk yang dapat mematikan
sel yang sakit.
Biasanya untuk pengobatan sel kanker
Teknik transfer gen
Untuk mentransfer molekul DNA asing
diperlukan suatu vektor.
Beberapa vektor yang biasa digunakan al :
1. Virus
Prosesnya sama dengan transdusi, dimana gen
manusia dimasukan kedalam virus yang akan
menginfeksi sel manusia yang mengalami
mutasi
Virus yang dapat digunakan sebagai vektor :
- Retro virus
- Adeno virus
- Adeno associated virus
- Virus herpes
- Virus lent
- Virus pox
Masing-masing vektor virus ini tentu ada
mempunyai kelebihan dan kekurangannya
2. Transfer Liposom
Liposom dapat membawa gen kedalam sel
somatik karena sifat-sifat fisik dan kimianya
untuk mengganti gen yang abnormal.
3. Kimiawi
Kalsium dan fosfat dapat membuat lobang
sementara pada membran sel yang dapat dilalui
DNA pengganti
4. Elektroporasi
Lobang pada membran dibuat dengan bantuan
arus listrik.
5. Mikro injeksi
DNA baru diinjeksikan dengan menggunakan
jarum mikro ke sel normal
6. Bombardir partikel
dengan bantuan tekanan udara, DNA
pengganti yang dilapisi partikel metal dapat
memasuki sel resipien
7. Chimeraplasti
merangsang sel mutasi untuk memperbaiki
DNAnya sendiri. Chimeraplast terdiri dari
DNA dan RNA dengan 25-40 nukleotida.
Sel Target
Adalah sel yang gennya akan dilakukan
modifikasi. Sel target dapat berupa sel yang
terserang penyakit atau mudah membelah,
yang ideal adalah sel tunas (stem cell)
Tipe sel target
1. Sel Gametik
Terjadi perubahan DNA sel gamet yang akan
menyebabkan perubahan DNA seluruh sel dari
individu tersebut.
Terapi ini diturunkan pada generasi berikutnya
- Sperma pada laki-laki
- Sel telur pada wanita
- zigot
2. Sel Somatik
Sel somatik membentuk bagian-bagian dari
tubuh, jadi tidak diturunkan pada generasi
berikutnya.
Biasanya dilakukan pada :
- Endotelium
- Kulit
- Otot
- Hepar
- Paru-paru dan jaringan saraf
Penyakit yang dipertimbangkan
untuk terapi gen
1. Neurological disorder : Parkinson, Huntington
2. Muscular dystrophies
3. Immunological disorder : severe combined
immunodeficiency syndrome (SCIDS)
4. Blood abnormalities : thalassemia, hemophilia
5. Cancer
Defisiensi Adenin Deaminase (ADA)
Pasien wanita, 4 thn ( disisipkan pada vektor
retrovirus → Gen ADA normal → limfosit
pasien (in vitro) →
transfusi ke pasien (sirkulasi darah)
- 5 bln : aktivitas ADA ↑ 50 %
- 2 thn : Kehidupan mulai normal
- 12 thn : level aktivitas ADA stabil
Terapi Tumor Otak
Enzim Timidin Kinase (TK) yang berasal dari
gen virus herpes simplek dapat merubah obat
Ganciclovir menjadi zat racun yang dapat
membunuh sel.
Klon virus herpes simplek diinjeksikan
kedalam tumor otak. Jika diberikan obat tsb
diatas maka terjadi pembunuhan sel tumor.
7 dari 9 pasien memperlihatkan pengurangan
ukuran dari tumor otak