Направленное убийство опухолевых клеток. Это может осуществляться путем
введения генов, кодирующих токсины под контролем промоторов, специфически
экспрессирующихся в опухолевых клетках. Например, гена, кодирующего дифтерийный токсин.
Другой недавно разработанный генотерапевтический подход заключается в использовании штамма аденовируса, кодирующего дефектный белок Е1В. Этот белок с молекулярной массой 55 кДа в обычных условиях обладает сродством к одному из основных онкосупрессоров р53. При взаимодействии с ним он блокирует его действие. В результате генетического дефекта Е1В в сайте взаимодействия с р53 при попадании в нормальные клетки не происходит нарушения активности р53 и дальнейшего развития вируса. Большинство опухолевых клеток несет мутации именно в гене, кодирующем белок р53, поэтому при попадании аденовируса в эти клетки блокады репликации аденовируса не происходит. Вирус размножается и осуществляет свое цитопатическое действие. Этот подход был отработан на животных моделях и в настоящее время
используется в клинических целях, обычно в сочетании с дополнительной химиотерапией.
Для восстановления нормального фенотипа осуществляют блокаду экспрессии онкогенов с помощью внутриклеточной иммунизации, например, путем введения в клетки конструкций, программирующих синтез антисмысловых РНК или антител к онкобелкам. Ведутся исследования по использованию внутриклеточных антител для инактивации рецепторов ростовых факторов, которые вовлекаются в опухолеобразование. К числу таких рецепторов относится ErbB2. Он принадлежит к семейству рецепторов эпидермального ростового фактора EGFR. Функционально это семейство представляет собой семейство рецепторов с тирозинкиназной активностью, которая имеет ключевое значение для регуляции жизнедеятельности клетки. Этот рецептор повышенно экспрессируется на клетках ряда опухолей (карцинома яичника, молочной железы). На культурах клеток продемонстрировали, что внутриклеточные антитела к этому рецептору, заякоренные в эндоплазматическом ретикулуме, предотвращали его появление на поверхности клеток и приводили к приостановке клеточной пролиферации. Наблюдали и обращение трансформированных клеток к нетрансформированному фенотипу.
Использовали, в частности, антитела против продукта гена ras. Это p21ras белок, связывающий гуанозиннуклеотиды и вовлеченный в многочисленные процессы контроля клеточного роста и дифференцировки. Введение в опухолевые клетки генов онкосупрессоров, таких как p53, также способствует восстановлению нормального фенотипа опухолевых клеток.
Использование цитотоксических лимфоцитов
были использованы Т-лимфоциты, инфильтрующиеся в опухоль (ТИЛ). ТИЛ брали у онкологических пациентов и с помощью ретровирусного вектора вводили в них ген устойчивости к неомицину. Модифицированные ТИЛ растили в культуре в присутствии фактора роста Т-лимфоцитов IL-2. Затем Т-лимфоциты вводили пациентам.
Клинические исследования показали безвредность введения генетически модифицированных Т-лимфоцитов. Однако, осталось неясным, насколько специфично лимфоциты мигрируют в опухоль.
Дальнейшие эксперименты велись также с ТИЛ, но в качестве терапевтического гена брали ген, кодирующий фактор некроза опухолей (ФНО). ФНО представляет лимфокин, который оказывал сильный противоопухолевой эффект, что было подтверждено в опытах на мышах. Однако, при экстраполировании этих экспериментов на человека, введение ФНО оказывалось очень токсичным для организма в целом. Но несмотря на первые неудачи, клинические испытания с использованием ТИЛ для генной терапии опухолей активно ведутся вплоть до настоящего времени, также как и дискуссии на тему эффективности такого подхода.
Другой подход предполагает изменение функционирования клеток-эффекторов при
помощи генов, кодирующих химерные рецепторы. Такие рецепторы включают
вариабельные домены противоопухолевых моноклональных антител и константные
участки цепей Т-клеточного рецептора. При экспрессии таких рецепторов распознавание опухоли и последующая активация цитотоксических Т-клеток не зависят от антигенов гистосовместимости.
Еще одно направление связано с клонированием и размножением ex vivo Т- лимфоцитов, несущих гены, которые кодируют Т-клеточные рецепторы, направленные против опухолевых антигенов.