Här nedan följer en maskininläst version av artikeln. Observera att det saknas styckeindelning, radbrytningar, mellanslag efter skiljetecken och att det kan förekomma stavfel.
SAMMANFATTATNyligen
hölls ett symposium i Uppsala där en rad internationella experter presenterade det senaste om ärftliga hudsjukdomar .Allvarliga gendermatoser , det vill säga ärftligt betingade hudsjukdomar , är sällsynta ( prevalens cirka 1:10 000 ) men orsakar mycket lidande och kan i vissa fall vara direkt livshotande .De närmare 100 olika gendermatostyperna orsakas bland annat av defekter i överhudens utmognad till hornlager ( iktyos ) eller störd förankring till underliggande bindväv ( epidermolys ) , vilket leder till kroniska sår .Långt vanligare orsaker till defekt sårläkning är dock förvärvade tillstånd , till exempel trycksår , venösa bensår och ischemiska sår , vilka också kan vara synnerligen terapiresistenta .Somatisk genterapi är en tänkbar behandlingsprincip för att stimulera läkningsprocessen vid kroniska sår av skiftande genes , men också för att normalisera bristande hudfunktion i samband med svåra gendermatoser .Kutan genterapi innebär att DNA tillförs hudceller (
kortvarigt eller permanent ) i syfte att kompensera för en defekt gen eller för att modulera genuttrycket i samband med en sjukdomsprocess i eller utanför huden .Hösten 2001 anordnade Svenska Läkaresällskapet ett Berzeliussymposium i Uppsala .En rad internationella forskare presenterade senaste nytt inom genterapiområdet med inriktning mot hudsjukdomar .Symposiet fokuserade på möjligheterna att via kutan genterapi påverka monogenetiskt betingade hudsjukdomar av typen iktyos och epidermolysis bullosa , vilka leder till grava defekter i överhudens funktion samt i vissa fall även svårläkta sår .Ett annat tänkbart användningsområde är terapiresistenta sår av annan genes , till exempel trycksår och bensår .Symposiet berörde också användningen av genmodifierad hud som en lättstyrd bioreaktor för att tillföra eller avlägsna substanser från blodet i samband med vissa metaboliska sjukdomar .Sammanfattningarna av föreläsningarna står att finna i Acta Derm Venereol 2001 ;81:227-39 .Flera översiktsartiklar
om kutan genterapi har nyligen publicerats [ 1-4 ] .BakgrundIntresset för att utnyttja huden som tillförselorgan för genetiskt material baseras på dess lättillgänglighet och möjligheten att enkelt kontrollera genuttrycket och avgränsa genterapin till valda delar av vävnaden .Det senare reducerar givetvis riskerna och möjliggör såväl ett snabbt avbrytande av terapin ( hudexcision ) som en styrning av gendosen genom successiv utvidgning av den behandlade hudytan .Gentillförsel till hud kan ske på i princip två olika sätt ( Figur 1 ) .Vid in vivo-genterapi sker överföringen direkt till huden .En alternativ väg är ex vivo-genterapi då patientens egna hudceller ( keratinocyter eller fibroblaster ) genmodifieras i kultur och expanderas före återtransplantation i huden .Ett tekniskt enkelt sätt att introducera DNA i huden är att injicera med en kanyl direkt i läderhuden ( dermis ) , men detta ger en ganska grov fördelning av dosen .I stället används gärna en så kallad genpistol varvid
mikroskopiska guldpartiklar täckta med DNA duschas med högt tryck in genom hudytan ned till ett djup av cirka 1 mm .Allra enklast , men relativt ineffektivt , är att med en liposominnehållande kräm applicera DNA direkt på hudytan .DNA-fragmenten får inte vara för stora , och det är enbart överhudscellerna som nås .Viral genterapi med till exempel retrovirus har fördelen av att ha en högre överföringseffekt och integration av DNA ,men metoden har också flera nackdelar [ 1 ] .Ett alternativ är direktapplikation av plasmidvektorer i huden .Möjligheten att med » naket « plasmid-DNA nå såväl epidermala keratinocyter som Langerhans ‘ celler är ibland önskvärd .På symposiet beskrev dr Ulrich Hengge , Essen , regleringen av plasmidupptag i epidermis efter ytlig mikroinjektion av plasmid-DNA i huden .Med denna teknik kan man inducera ett tidsbegränsat ( ca 1 vecka ) genuttryck , vilket kan utnyttjas för genetisk vaccination av tumörer och infektionssjukdomar .StamcellerDr Fiona Watt , London
, beskrev hudens stamceller , som är av central betydelse för en varaktig effekt av genterapi [ 5 ] .De senaste årens forskning kring stamcellerna i epidermis visar på en lokalisation till hårfolliklarna , närmare bestämt inom området strax under talgkörtelapparatens mynning i follikeln .Från denna population av stamceller migrerar cellkloner ut i epidermis och lokaliseras inom epidermisområden över de dermala papillerna .Stamcellerna har en lätt avvikande morfologi och kännetecknas av speciella ytstrukturer , men någon helt specifik identifieringsmarkör har ännu inte påträffats .Intensiva försök pågår nu för att på ett effektivt sätt kunna nå dessa stamceller med riktad genterapi .Förutom de epidermala stamcellerna finns andra målceller av intresse för kutan genterapi , särskilt om kortvariga behandlingseffekter är tillräckliga eller önskvärda , till exempel för stimulering av sårläkningsprocessen .Hit hör bland annat TAC ( transient amplifying cells ) , vilka uppstår från delade stamceller
och genomgår ett fåtal mitoser innan de utdifferentieras och slutligen omvandlas till hornceller .Även dessa celler , med en omsättningstid på cirka en månad , bör kunna utnyttjas för temporär genterapi , liksom melanocyterna i basalcellslagret och de antigenpresenterande langerhanska cellerna i övre skiktet av epidermis .I det underliggande dermis är det i stället fibroblasterna eller endotelcellerna som utgör potentiella målceller .Genterapi för specifika hudsjukdomarJouni Uitto , finsk läkare och framgångsrik forskare i USA , gjorde en exposé över de hudsjukdomar som kan komma i fråga för genterapi .Han sammanfattade därmed » the state of the art « vad gäller gendermatoser ( Tabell I ) [ 6 ] .Närmast till hands för genterapi är de mycket svåra , ibland dödligt förlöpande sjukdomar , som gemensamt kallas epidermolysis bullosa ( Figur 2 ) och kännetecknas av defekter i överhudens förankring till läderhuden .Rupturer i och omkring basalmembranet leder till utbredd blåsbildning
och hudavlossning vid lindrig mekanisk påverkan .Resultatet kan i vissa fall bli svårläkta sår med risk för sammanväxningar mellan fingrar och tår samt , på sikt , canceromvandling av såren [ 7 ] .Andra uppenbara kandidatsjukdomar för kutan genterapi är svåra former av iktyos ( tidigare benämnt » fiskfjällssjuka « )( Figur 3 ) , som orsakas av defekta strukturproteiner eller enzymrubbningar i keratinocyterna , vilket leder till en abnorm förtjockning av hornlagret .Ett exempel är keratinmutationer som , när de uttrycks i övre delen av epidermis , ger blåsbildande iktyos ( epidermolytisk hyperkeratos ) .Om motsvarande mutationer uttrycks i basalcellslagret blir följden epidermolysis bullosa av simplex-typ .Keratinmutationerna är vanligen dominant ärftliga – det muterade proteinet stör polymeriseringen av cellskelettet , som därmed blir skört och kollapsar vid mekanisk eller termisk påverkan .Idag kan endast palliativ behandling med mjukgörande krämer , avlastning och i vissa fall retinoidbehandling
erbjudas .Dr Paul Bowden , Cardiff , beskrev tänkbara vägar för genetisk korrektion vid dominant-negativa keratinsjukdomar .Målet är att hämma uttrycket av det muterade proteinet , vilket sannolikt kan uppnås genom antisensterapi , det vill säga att släcka ut mRNA-signalen från den muterade allelen genom tillsats av en sekvensspecifik oligonukleotid kodande för den komplementära DNA- eller mRNA-sekvensen .En mer långvarig effekt kan sannolikt erhållas om genen för ett sekvensspecifikt så kallat ribozym ( RNA-nedbrytande enzym ) överförs till patientens odlade keratinocyter .Cellerna kan därigenom själva tysta sin muterade keratinallel när de återtransplanteras till de mest drabbade hudpartierna .Vid recessiva gendermatoser , exempelvis iktyosassocierad transglutaminasbrist och epidermolys orsakad av defekt kollagen typ 7 eller laminin , är substitutionsterapi sannolikt den enda framkomliga vägen eftersom patientens bägge genkopior är defekta .Genterapi ( ex vivo eller in vivo
) bör då kunna genomföras enligt ovan beskrivna princip , fast med överförande av en fullvärdig normal genkopia innehållande korrekta responselement för vävnadsspecifik stimulering av transkriptionen .Framgångsrika sådana försök har gjorts i djurmodeller av gendermatoser , men durationen av behandlingseffekten är ännu otillfredsställande .Figur 1 .Principiellt olika vägar för genterapi i huden .Figur 2 .Epidermolysis bullosa simplex kännetecknas av blåsor eller utbredd hudavlossning , vilket kan leda till kroniska sårbildningar .Figur 3 .Lamellär iktyos utmärks av grov , generell fjällning i huden med djupa sprickor , barriärdefekter och ibland oförmåga till svettning .Klinisk realitet ?De sjukdomar som ligger bäst till för en klinisk prövning av kutan genterapi är junktional epidermolysis bullosa ( JEB ) och recessiv dystrofisk epidermolysis bullosa .Försöken beräknas komma igång inom det närmaste året såväl i Italien ( dr M De Luca ) som i Tyskland/Frankrike ( prof Leena Bruckner-Tuderman
) .Man har i det förstnämnda fallet ( JEB ) planer på att med ex vivo-teknik implantera autologa keratinocyter med den normala varianten av laminin-5 , vilket återgett epitelet dess normala vidhäftningsfunktion i djurförsök .Det genomgående största problemet vid epidermolysis bullosa är uppkomsten av smärtsamma sår som inte vill läka på grund av defekt basalmembran .I klinisk praxis är naturligtvis kroniska hudsår av andra , icke-hereditära orsaker betydligt vanligare , till exempel olika former av ben- , tryck- och diabetessår .Även för dessa förvärvade tillstånd är det tänkbart att tillämpa principerna för kutan genterapi för att modifiera reparationsprocessen i huden .Dr Eaglstein , Miami , gjorde en exposé över vår nuvarande kunskap rörande sårläkningsmekanismen och olika hämmande faktorer för vävnadsreparation vid kroniska sår .Vid de flesta typer av svårläkta sår är sannolikt en mängd samverkande biologiska processer störda [ 8 ] .Defekter har påvisats när det gäller lokala
faktorer som till exempel leukocytaktivering , kronisk inflammation , vävnadsperfusion , proteasaktivitet , cellulärt åldrande , cytokininaktiveringen och inverkan av bakterier .Således finns en lång rad potentiella angreppspunkter även för en kortverkande genterapi [ 8 ] .Dr Gerald Krueger , Salt Lake City , beskrev användningen av genetiskt modifierade fibroblaster som odlats i en speciell mikromiljö , vilket gör att de kan bilda förankringsproteinet kollagen typ 7 och migrera till basalmembranzonen .Dessa celler borde kunna användas vid recessiv dystrofisk epidermolysis bullosa , där defekt bildning av kollagen typ 7 är en grundläggande förklaring till sjukdomssymtomen .Dr Jeffrey Morgan , Boston , har studerat humana keratinocyter transducerade med genen för keratinocyte growth factor ( KGF ) , en mediator för celltillväxt och sårläkning .I en djurmodell kunde han visa att hudtransplantat innehållande de genmodifierade keratinocyterna gav upphov till ett förtjockat epidermis med
tecken till hyperproliferation och stimulering av underliggande blodkärl .Intressant nog hade detta transplantat även en antiseptisk effekt , sannolikt beroende på ökad bildning av antibakteriella peptider i huden .Dr Kähäri , Åbo , använde sig av ett rekombinant adenovirus ( RadFire-EGFP ) i en ex vivo-organkultur för att försöka begränsa genuttrycket till vissa celltyper via transkriptionell målstyrning .Vid återtransplantering av genmodifierad hud till försökssåret kunde han inducera markörgenen ( grön fluorescens ) via ett EGF-känsligt regulatoriskt element .Detta kan bli ett effektivt koncept för att lokalt styra produktionen av olika sårläkningsstimulerande faktorer hos människa .Kutan genterapi för systemisk behandlingDr Dennis Roop , Houston , Texas , redogjorde för de epidermala keratinocyterna som möjliga bioreaktorer för systemisk produktion av proteiner vid metabola sjukdomar .Man har utvecklat ett inducerbart , så kallat GeneSwitch-system som reglerar uttrycket av transgenen
så att för höga nivåer och därmed cellskador och biverkningar kan undvikas .I inledande djurförsök har generna för humant tillväxthormon respektive erytropoetin introducerats i huden och visats producera mätbara proteinhalter i blodet .Proteinfrisättningen från de genmodifierade hudcellerna kan på olika sätt styras genom titrering av den tillförda gendosen i huden eller genom GeneSwitch-principen .Med ett likartat tillvägagångssätt kan olika intracellulära enzymer överuttryckas i hudceller så att de fungerar som ett reningsverk för blodet i de fall enzymerna saknas , i lever eller njure till följd av genetisk defekt eller organsvikt [ 4 ] .Förutsättningen är givetvis att enzymsubstratet relativt lätt kan diffundera från blod till hud .Dr Paul Khavari , Stanford , och Århusgruppen under ledning av Lars Bolund har här gjort pionjärinsatser som inger förhoppningar om att kutan genterapi kan komma att användas långt utanför det primära dermatologiska området , till exempel vid behandling
av fenylketonuri och andra enzymdefekter med åtföljande ansamling av toxiska metaboliter i blodet .KonklusionerProfessor Lars Bolund , Århus , sammanfattade mötet och tog upp de praktiska begränsningarna av genterapi hos människa .Han beskrev de viktiga etiska och säkerhetsmässiga överväganden som måste göras innan denna typ av terapi kan påbörjas på utvalda sjukdomstillstånd .Även om det kommer att dröja något innan kutan genterapi blir en realitet inom sjukvården var man på mötet överens om den stora potential som huden utgör i detta sammanhang .
