ژن درماني علم نويني است که در سالهاي اخير، انقلاب عظيمي را در عرصه درمان بيماري ها بوجود آورده است.در واقع علم مهندسي ژنتيک با پيشرفت چشمگيري که داشته است، رفع بيماري هاي ژنتيکي را حتي در دوران جنيني و پيش از تولد نيز در آينده نه چندان دور نويد مي دهد.
يکي از روشهايي که محققان مهندسي ژنتيک براي درمان بيماريها و بويژه بيماري هاي خوني بدنبال آن بوده اند، انتقال اختصاصي و موثر ژن هاي مناسب به بافتهاي هدف بوده است که اين روش در خصوص ويروس هايي با ساختار ژنتيکي دستکاري شده (ويروس هاي نوترکيب) براي اين انتقال ، بهترين گزينه هستند.
در اين راستا، محققان کشور ما در دانشکده علوم پزشکي دانشکده تربيت مدرس موفق به توليد ويروس نوترکيب حاوي ژن بتاگلوبين شدند که نتايج آن مي تواند در آينده به درمان تالاسمي بعنوان يکي از مشکلات عمده بهداشتي کشور کمک کند.
ما نيز بر اين اساس با دکتر پدرام خرازي ها، که در تحقيقات پايان نامه مقطع کارشناسي ارشد خود در رشته بيوتکنولوژي پزشکي دانشگاه تربيت مدرس بر روي اين طرح کار کرده است ، به گفتگو نشسته ايم.

بحث توليد ويروس نو ترکيب حاوي ژن نو ترکيب از کجا و چگونه آغاز شد؟
از اولين تجربه ژن درماني در سال 1990تاکنون دانشمندان بدنبال يافتن روشي براي انتقال اختصاصي و موثر ژن هاي مناسب به بافت هاي هدف بودند.
امروزه ويروسهاي نو ترکيب يکي از مناسب ترين اين روش ها محسوب مي شوند.با توجه به امکانات و توانايي هاي بخش بيوتکنولوژي پزشکي دانشگاه تربيت مدرس و نيازمحققان براي استفاده از ويروس هاي نو ترکيب ، در سال 1381تصميمي گرفته شد که به دانش فني توليد اين ويروس ها دستيابي شود، لذا اين کار بعنوان يک پايان نامه مطرح شد.

بطور کلي عملکرد ويروس نو ترکيب توليدي در بدن ونيز در درمان بيماريهاي خوني چگونه است؟
همانگونه که از اسم اين ويروسها مشخص است، اين ويروس ها با ويروس هاي وحشي موجود در طبيعت تفاوت دارد.دانشمندان با استفاده از علم مهندسي ژنتيک توانسته اند بخشهايي از ژنوم بيماري زا و همچنين اجزائ ضروري براي تکثير ويروس را خذف کنند و در مقابل توالي هاي ژنتيکي مورد نظر خود را در آن قرار دهند.
در نتيجه اولا ويروسهايي توليد مي شوند که فقط در محيط آزمايشگاه قابليت تکثير دارند، زيرا ژنهاي ضروري براي تکثير توسط پلاسميد يا سلول توليد کننده ويروس فقط در محيط آزمايشگاه در دسترس است.درنتيجه اين ويروسها در محيط خارج از بدن توانايي تکثير ندارند.
ثانيا اين ويروس ها توانايي انتقال موثر و طولاني مدت ژن مورد نظر را به بافتهاي بدن دارند زيرا از مکانيسم هاي موجود در طبيعت براي اين کار استفاده مي کند. ثالثا تا حدي توانايي انتقال به بافت اختصاصي را دارا هستند.
امروزه از اين فناوري در تحقيقات پزشکي در درمان بيماري هايي نظير سرطان ، بيماري هاي تک ژني ، بيماري هاي عروقي و عفوني بطور وسيعي استفاده مي شود.
همچنين تحقيقاتي در زمينه درمان انواع هموفيلي ها، تالاسمي ، بيماري سلولهاي داسي شکل و سرطان هاي خون در حال انجام است ، البته ذکر اين نکته ضروري است که اين روش ها در مرحله تحقيقاتي قرار دارد و پس از به نتيجه رسيدن تحقيقات مي توان بر روي اثر درماني و اثرات جانبي آنها قضاوت کرد.

چرا اثر بخشي ويروس بر بيماري تالاسمي بررسي شده است؟
انتخاب بتا تالاسمي دلايل مختلفي داشت از جمله:
1-شايع ترين بيماري تک ژني در دنيا است، بطوري که 90ميليون نفر ناقل ژن آن هستند.توجه داشته باشيد که ناقل با بيمار تفاوت دارد.
2-يکي از مشکلات عمده بهداشتي کشور ماست. البته در اين زمينه آمارهاي متفاوتي وجود دارد؛، ولي بر اساس گزارش سازمان جهاني بهداشت بيش از 15هزار نفر در ايران به آن مبتلا هستند.
3-براحتي مي توان سلولهاي بنيادي خون ساز مغز استخوان را از بدن جدا کرد، ژن سالم را به آن منتقل کرد و مجدد به بدن برگرداند.
4-ژن بتاگلوبين خيلي بزرگ نيست.

اصولا چه درمان هاي موثري براي تالاسمي وجود دارد؟
انتقال خون ، درمان با عوامل جداکننده آهن اضافه بدن نظير desferrioxamine القا کننده هاي هموگلوبين جنين نظير هيدروکسي اوره ، اريتروپوويتين ، آنتي اکسيدان ها و نهايتا پيوند مغر استخوان.
البته امروزه چندين شرکت مدعي توليد ويروس هاي نوترکيب براي درمان بيماري هايي نظير هموفيلي ها و بدخيمي هاي خوني هستند، ولي همه اين موارد در مرحله تحقيقاتي است.

در تحقيق انجام شده از چه ويروسي استفاده کرديد و مزيتهاي آن نسبت به ديگر ويروس ها چيست؟
در اين مطالعه از ويروس Adeno - Associated استفاده شده است که مزاياي آن عبارتند از:

* درجه ايمني زيستي مناسب AAV2به طور طبيعي يک ويروس ناقص است. همچنين اين ويروس براي انسان بيماريزا نيست.در نتيجه داراي درجه ايمني زيستي مناسبي است.
* ميزبان هاي سلولي گسترده اين ويروس انواع گسترده اي از سلولها را آلوده مي کند و قابليت بيان پروتئين هاي انساني و غيرانساني را داراست.برخلاف سيستم هاي ويروسي ديگر، AAV براي استفاده در افراد نقص ايمني ، مناسب است. AAV2مي تواند تا سطوح 10به توان 7ذره ويروسي در ميلي ليتر از محيط کشت توليد شود.
* بي نيازي از تقسيم سلولي AAV2مي تواند هم سلول هاي در حال تقسيم و هم سلول هاي ساکن را آلوده کند.
*انتقال پروتئين ها با ساختمان ثانويه طبيعي از آنجايي که AAVژن مورد نظر را وارد رده هاي سلول انساني مي کند، پروتئين هاي توليد شده داراي ساختار طبيعي است.
* انتقال طولاني مدت ژن AAVمي تواند ژن مورد نظر را به صورت طولاني مدت به ميزبان منتقل کند.

تحقيقات انجام شده در چه مرحله اي است و آيا به نتايج قطعي دست يافته ايد؟ تاکنون توانسته ايم توسط اين ويروس ژن بتاگلوبين را به صورت موفقيت آميزي به سلولهاي بنيادي خون ساز و همچنين چندين رده ديگر منتقل کنيم.
در حال حاضر نيز مشغول مطالعه براي آزمايش بر روي حيوانات ترانس ژنيک مبتلا به تالاسمي هستيم که در صورت موفقيت در اين مرحله و نبود عوارض جانبي مي توان اقدام به کارآزمايي باليني کرد، ولي به هر حال اين مرحله چند سال طول مي کشد.
به علاوه ما در تحقيقات با مشکلاتي از قبيل تخصيص ندادن بودجه کافي ، دسترسي سريع نداشتن به مواد مورد نظر، نبود جايگاه اجتماعي و شغلي مناسب براي محققان و فيلترينگ اينترنت که عموما باعث محدوديت در دسترسي به منابع پزشکي و بيوانفورماتيک مي شود، روبه رو بوديم و البته اين مشکلات در بسياري موارد همچنان به قوت خود باقي هستند.
اين قبيل تحقيقات بيوتکنولوژي ، در پزشکي امروز چشم انداز جديدي را در درمان بيماري ها گشوده است ، از اين رو حمايت بيش از پيش مسوولان از طرح و تداوم آن تا دستيابي به نتايج کاربردي ضروري است.