基因治療導讀

何謂基因治療?

根據美國食品藥物管理局(Food and Drug Administration, FDA)定義，人類基因治療為一種藉由修改、操控基因表現，或改變活細胞的生物學特性達到治療目的的技術1。歐洲藥品管理局(European Medicines Agency, EMA)指出基因治療藥物含有可產生治療、預防或診斷效果的基因，透過將「重組」基因插入體內發揮作用，通常用於治療多種疾病如遺傳性疾病、癌症或長期疾病2。

基因治療可以通過多種機制達成；首先，使用健康的基因副本(gene copy)替換導致疾病的基因；第二，使功能失常的致病基因(disease-causing-gene)失去活性；第三， 引進全新或經修改的基因到體內幫助治療疾病。目前基因治療產品著重於癌症、遺傳疾病和傳染性疾病等疾病的應用。現有的基因治療產品以多種形式呈現，包含質粒 DNA(plasmid DNA)、病毒載體(viral vectors)、細菌載體(bacterial vectors)、人類基因編輯技術(human gene editing technolog)和患者源細胞基因治療(patient-derived cellular gene therapy)1。

質粒 DNA 為通過基因工程將環狀 DNA 分子設計成攜帶治療基因進入人體細胞的形式。而選用病毒載體則是因為病毒具有自然將基因材料輸送到細胞內的能力，一旦去除其致病能力即可用作載體，將治療基因輸送到人體細胞中。細菌亦可在經過修改去除致病能力後用作載體將治療基因運送到人體組織中。人類基因編輯技術能透過編輯基因破壞有害的基因或修復突變基因。最後，患者源細胞基因治療則是從患者體內取出細胞，經過基因修改後再返還患者體內1。

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圖 基因治療概念圖

目前基因治療相關的臨床研究已廣泛應用於各種疾病，包括癌症、神經退行性疾病、心血管疾病，以及眼科疾病等領域。在眼科疾病方面，遺傳因素在單基因和複雜性疾病的視網膜退化中扮演了非常重要的角色。而眼睛是基因載體傳遞的絕佳目標，因為眼睛不僅為免疫特權部位、可以肉眼直視，還有多種方式可以進行評估3。

眼科基因治療的傳遞技術包括玻璃體切除術(pars plana vitrectomy)加上視網膜下(subretinal)注射、玻璃體內(intravitreal)注射和脈絡膜上腔(suprachoroidal)注射。基因治療經單次注射後效果即可能長期維持，因此具有成為眼科臨床治療關鍵的潛力。美國 FDA 於 2017 年 12 月已批准 voretigene neparvovec 的使用，該藥能改善先前無法治療的 RPE65 介導遺傳性視網膜營養不良(RPE65-mediated hereditary retinal dystrophy)患者的功能視力。然而儘管基因治療具有巨大的潛能，其療效和安全性仍在動物實驗和臨床研究不斷驗證和改進當中3。

References