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Terapia gênicaTerapia gênica
Ex vivo: modificação genética feita em células
em cultura que são administradas ao paciente
• In vivo: modificação feita diretamente no
paciente
Ex vivo: modificação genética feita em células
em cultura que são administradas ao paciente
• In vivo: modificação feita diretamente no
paciente
Introdução de cópias funcionais de um gene
e um indivíduo com duas cópias defeituosas
do gene
Terapia gênicaTerapia gênica
Porém o produto gênico ausente ou defeituoso não pode
ser administrado exogenamente, como insulina é para os
diabéticos
Porém o produto gênico ausente ou defeituoso não pode
ser administrado exogenamente, como insulina é para os
diabéticos
5000 doenças humanas herdadas catalogadas
Algumas tratáveis
Dificuldade de penetrar célula – tamanho das proteínas
Terapia gênicaTerapia gênica
Transgene = gene que foi introduzido
Transgênico = o organismo que leva o gene introduzido
Transgene = gene que foi introduzido
Transgênico = o organismo que leva o gene introduzido
Envolve a adição de uma cópia normal (tipo
selvagem) de um gene ao genoma de uma pessoa
portadora de cópias defeituosas do gene.
Terapia gênica - Princípios geraisTerapia gênica - Princípios gerais
• Identidade do defeito molecular
• Uma cópia funcional do gene
• Conhecimento do mecanismo fisiopatológico
• razão risco-benefício
• componentes reguladores apropriados para o gene
transferido
• célula alvo apropriada
Métodos para introdução do DNA alvoMétodos para introdução do DNA alvo
❖ Retrovírus x adenovírus
– retrovírus – o transgene tipo selvagem é integrado,
juntamente com o DNA retroviral, ao DNA da células
hospedeira e são transmitidos para todas as células da
prole.
❖ Retrovírus x adenovírus
– retrovírus – o transgene tipo selvagem é integrado,
juntamente com o DNA retroviral, ao DNA da células
hospedeira e são transmitidos para todas as células da
prole.
Métodos para introdução do DNA alvoMétodos para introdução do DNA alvo
❖ Retrovírus x adenovírus
– Adenovírus – o transgene permanecem transitoriamente até
que o sistema imunológico elimine os vírus nas células
infectadas.
– Vantagens – não são introduzidas mutações
– Desvantagens – expressão transitória, humanos respondem
fortemente a esses virus
❖ Retrovírus x adenovírus
– Adenovírus – o transgene permanecem transitoriamente até
que o sistema imunológico elimine os vírus nas células
infectadas.
– Vantagens – não são introduzidas mutações
– Desvantagens – expressão transitória, humanos respondem
fortemente a esses virus
Métodos para introdução do DNA alvoMétodos para introdução do DNA alvo
❖ Adenovírus
– Fibrose cística, primeiras tentativas
– Um vetor adenoviral com gene CF foi inalado
– Não eficaz, devido a rápidas reações imunológicas
❖ Adenovírus
– Fibrose cística, primeiras tentativas
– Um vetor adenoviral com gene CF foi inalado
– Não eficaz, devido a rápidas reações imunológicas
Terapia gênica - requisitosTerapia gênica - requisitos
• Gene clonado e caracterizado
• método introdução eficiente disponível
• riscos devem ter sido cuidadosamente avaliados e
mínimos
• não haver outra possibilidade de tratamento
• estudos preliminares com animais ou células humanas
Exemplos doenças
• Imunodeficiência combinada severa (SCID)
• hipercolesterolemia familiar
• fibrose cística
• Ashanti DeSilva
AdenovirusAdenovirus
❖ derivados de sorotipos comuns, os quais a maioria dos
adultos já foi exposta
❖ eficientes para transferência gênica
❖ não se integram no genoma (episomal)
❖ derivados de sorotipos comuns, os quais a maioria dos
adultos já foi exposta
❖ eficientes para transferência gênica
❖ não se integram no genoma (episomal)
Genome
Complementing
cell line
Adenovirus
vector
Genome
Product of
expression
cassette
Target cell
Receptor
Endosome
Episomal
action
Adenovirus (wild-type) DNA
E1 E3
Transferência GênicaTransferência Gênica
Adenovirus
vector DNA
Expression
cassette (Target DNA)
E3
Adenovirus cont.
SCID – ADA
LTR gag pol env
Retrovirus (wild-type) DNA
LTR
LTR Target DNA LTR
Retrovirus
vector DNA
Genome
Packaging
cell line
Packaging
cell line
GenomeProduct of
expression
cassette
Proviral
RNA
Proviral
DNA
RT
Integration
Target cell
Receptor
Packaged
retrovirus
vector
Transferência GênicaTransferência Gênica
Tipo de SCID ligada ao X
2000, médicos ingleses e franceses trataram 14 meninos
Perda ou inativação da subunidade γ do receptor da interleucina-2, molécula
sinalizadora para desenvolvimento das células do sistema imune.
O gene da subunidade γ do receptor da interleucina-2 humano foi inserido em
um vetor retroviral
Introduzido em células tronco do sistema hematopoiético
Após dois anos um dos meninos desenvolveu uma leucemia de células T
aguda, em seguida outro menino desenvolveu a doença.
Construção do vetor SAX para transferência do gene de adenosina-desaminase
humana (ADA). Imunodeficiência combinada grave por deficiência da adenosina-
desaminase.
Plasmid with
expression
cassette
(target DNA)
Genome
Product of
expression
cassette
Target cellEndosome
Episomal
actionFuse with
plasma membrane
Transferência GênicaTransferência Gênica
Lipossomes
Vacinas de DNA
• Objetivo:
• Introdução do gene que codifica uma
proteína do patógeno;
• ativação do sistema imune;
• imunização.
VACINAS DNA
Início século XX
2ª geração – antígenos purificados ou atenuados
3ª geração – vacinas gênicas
1798
Varíola
1981
Hepatite B
1992
VACINAS DE 1ª GERAÇÃO 2ª GERAÇÃO VACINAS
DE DNA
VACINAS DNA
Experimental: herpesAIDSMaláriaTuberculoseHepatiteEsquistossomoseDengueAlguns cânceres Síndrome Respirtatória Aguda Severa (SARS)Pneumonia Asiática
VACINAS DNA
Administração
Injeção intramuscular
Via intranasal
Aerosol
Oral
Intradérmica
VACINAS DNA
Limitações:
Quantidade de plasmídeo
Efeitos colaterais (glicose – edema), anestésicosDNA em contato com nucleases
Acesso ao núcleo
Microorganismo – risco, bactéria com gene suicida
Pistola com gene
Pérolas encobertos com genes
Epiderme
DNA
AntígenoSolúvel e Adjuvante
Célulaapresentadora
de antígeno contendopeptídeoderivadodo gene
B
Célula secretorade anticorpos
Célulaapresentadora
de antígeno contendopeptídeo
e adjuvante
DermeVasoLinfáticoAferente
Órgão Linfóide
RESPOSTA IMUNE ADAPTIVA NA SUA FASE INICIAL
