基因工程在癌症治疗中的应用摘要：癌症是由细胞的癌变引起的。肿瘤基因治疗的实施主要包括三个方面：寻找具有治 疗意义的目的基因；建立有效的、向靶细胞转移目的基因的载体系统；使目的基因在靶细胞 中表达，发挥生物学效应，达到治疗目的。关键词：癌症 基因 基因治疗 发展 癌症 癌症是由细胞的癌变引起的。所谓癌是机体在各种致癌因素的作用下，局部组织异常增 生而形成的新生物。癌细胞就是异常增生的细胞。正常的细胞增生是有限度的。由于自我控 制机制被破坏，癌细胞可以无止境地增生。此外，癌肿的形成，还受宿主因素的影响，如遗 传因素、免疫功能等。肿瘤细胞不断分裂，形成新的肿瘤细胞，并由原发部位向周围组织浸润和它处播散， 这种播散如无法控制，将进一步侵犯要害器官 和引起衰竭，最后导致死亡。癌细胞是由于原癌基因激活，细胞发生转 化而引起的。人和动物细胞的染色体上普遍存 在着原癌基因。正常情况下，原癌基因处于抑 制状态。如果由于某种原因（具体原因至今是 个迷）使原癌基因本身发生改变，就有可能使 原癌基因从抑制状态转变成激活状态，从而使 正常细胞发生癌变转化为癌细胞。癌症的传统治疗方法主要有手术治疗，放 射治疗，化学治疗。化疗手术和放疗杀伤特定 部位的癌细胞，而化疗对人体全身起作用。化疗药物本用于杀死生长很快的癌细胞，但由于 药效遍及全身，它们也会侵袭正常的、健康的细胞。化疗最常见的副作用包括恶心、呕吐、 脱发和疲劳。其它常见副作用包括增大瘀伤、出血和感染的可能。放射治疗所有细胞（癌细 胞和正常细胞）都要生长和分裂。但是癌细胞的生长和分裂比他们周围许多的正常细胞都要 快。放射疗法采用特殊设备产生的高剂量射线照射癌变的肿瘤，杀死或破坏癌细胞，抑制它 们的生长、繁殖和扩散。高的放射剂量可以破坏或消灭癌细胞，但同时也损害正常细胞，导 致副作用。最常见的副作用是疲劳、皮肤变化和食欲不振。其它副作用通常与接受治疗的部 位有关，例如对头部进行放疗后所引起的脱发。基因 基因的化学本质是核酸。分为两种即脱氧核糖核 酸（DNA）和核糖核酸（RNA）,其中起主导作用的是 DNA。DNA上的碱基有四种，分别是腺嘌吟、鸟嘌吟、 胸腺嘧啶和胞嘧啶，简写作A、G、T、C。生物体的每 个细胞核中均含有诸多的DNA分子，有关该生物体的 绝大部分遗传信息就集中体现在DNA分子中四种碱基 A、G、T、C的排列顺序上。DNA上这些“字母”的 一定排列片断，通常便决定着生物的一定遗传性状， 此排列片断便称作基因。从枯燥的基因序列，到生动 的生物性状，其间还要经过一系列复杂的生物过程， 被形象地称为转录、翻译和表达。具体过程是（1）DNA上的基因信息被转录到mRNA上 mRNA离开细胞核进入细胞质中，在核糖rRNA和转移tRNA的参与下，依据基因提供的信息合成多种蛋白质，此为翻译通过这些微观的转录与翻译过程，基因上的遗传信息就得以 通过蛋白质分子表现多姿多彩的宏观生物性状来。所有能改变基因结构或功能的治疗方法都属于基因治疗。基因治疗是指将外源基因或 核酸导入人体防治疾病的一种新技术和新治疗方法。利用这一革命性的方法，医生不必用药 物来治疗或控制基因紊乱导致的疾病，而是通过改变病人某些细胞的基因结构来解决根本问 题。从理论上讲，掌握了基因工程技术，人类就可以将任何外源基因植入任何目标的生物体 内，改变其遗传密码，从此可以“随心所欲”地操纵自然界万物的进化方向。基因治疗1991 年，医生第一次把基因治疗用于治疗癌症。目前为止，基因治疗在临床上还应用 很少，尚需进一步完善。基因治疗在癌症治疗中可以直接运用肿瘤基因治疗的实施主要包括三个方面：寻找具有 治疗意义的目的基因；建立有效的、向靶细胞转移目的基因的载体系统；使目的基因在靶细 胞中表达，发挥生物学效应，达到治疗目的。1、抑癌基因的导入和癌基因的反义核酸导入治疗癌细胞之所以不同于正常细胞，缘于 其基因水平上的抑癌基因发生突变、失活，或癌基因发生突变、扩增、过度表达。针对前者 可以将具有正常功能的野生型抑癌基因通过各种途径转送至肿瘤细胞中，重建失活的抑癌基因功能，恢复细胞的正常生长，或者诱导肿瘤细胞凋亡，从而达到控制肿瘤细胞异常生长的目的。对于后者，可将转化质粒RNA （反义技术又称反义寡核苷 义 RNA 和反义 DNA 来阻断基因 中间阶段,使编码蛋白质的基因能 相应的蛋白质，以达治疗某一疾 酸，或给予特异的核酶处理，从 的。目前，人们采用较多的是抑 p53基因。2、免疫基因疗法：一是将某送到肿瘤细胞中以表达出反义 酸技术，是指利用人工合成的反 的转录或复制，控制细胞生长在 转录为mRNA，因而不能翻译成 病的目的），或直接给予反义核苷 而达到抑制异常活化癌基因的目 癌基因治疗，其中研究较多的是些细胞因子基因转染到机体免疫细胞中，以提高机体免疫系统对肿瘤细胞的识别和反应能力，这实质上是免疫治疗加上基因转染技术。二是将一些与免疫识别有关的基因转染到体外培养的 肿瘤细胞内，经照射后再植入肿瘤患者体内；或者将载体直接注射到瘤体内，以增强肿瘤细胞对机体免疫系统的免疫原性，诱导宿主的免疫反应。三是制备肿瘤DNA瘤苗，即将编码 特异抗原的基因直接注入人体，通过其在机体内的表达从而激发机体对编码特异抗原的免疫 反应。3、自杀基因疗法：将某些细菌及病毒中特有的药物敏感基因转导入肿瘤细胞，使肿瘤 细胞产生某些酶类，将原来无毒的抗病毒药物或化疗前体药物代谢转化成细胞毒性产物而杀 伤宿主细胞，这种使肿瘤细胞自杀的基因称为自杀基因。自杀基因疗法可以实现选择性原位 转导和特异性杀伤，避免了应用其它基因疗法中步骤繁多、技术要求高、难度大等问题，从 而使其成为较早进入临床应用的基因治疗方法之一。基因治疗在癌症治疗中也可以间接运用。多药耐受基因是目前人们研究较广泛的一组 耐药基因。它可将细胞内的药物包括化疗药物泵出细胞外，细胞可因此对化疗药物产生耐受。 抵御化疗药物的损害，从而达到增加化疗药物剂量，进而提高化疗疗效的目的。基因治疗有 助于化疗后患者的毛发再生。目的是刺激注射部位周围的毛囊生长。发展肿瘤基因治疗目前还处于发展的早期，其在体外或动物实验中得到的许多理想结果尚不 能在人体上完全显现，其在临床实践中的应用还面临许多困难。随着人类基因组计划的完成、 肿瘤相关基因的揭示、肿瘤发病分子机理的深入阐明、DNA转移技术的革新以及体内重组 载体表达调控技术的提高，肿瘤基因治疗必将在肿瘤的治疗中起到重要作用。很快一个学期就过去了,在这个学期里,我选修了生物这门棵.在这门课的学习中,我学到 了很多以前没有注意到的东西。我学习了生物研究的历史,惊讶与生物学原来有这么悠久的 历史,远至上古时代的人类就对生物学有了浓厚的兴趣.当然生物学的发展不是一帆风顺的, 也遇到了很多险阻,科学家门也遇到了很多艰难。对此我敬佩不已。同样，我也了解到生物 对我们的生活有很大的影响。正如着篇文章所说，生物对医学、工业，乃至我们的衣、食 住、行，都有很多的影响。总而言之，生物是一门很有用的学问。