Embora a terapia genética seja definida como qualquer tratamento que mude a função do gene, diz-se com frequência que é a inserção de genes normais nas células de uma pessoa que não apresenta esses genes devido a um distúrbio genético específico. Esta técnica é chamada de terapia de inserção gênica ou terapia de inserção de genes.
Na terapia de inserção gênica ou terapia de inserção de genes, os genes normais podem ser fabricados, com o uso da reação em cadeia de polimerase (PCR), a partir do ácido desoxirribonucleico (DNA) normal doado por outra pessoa. Atualmente, é muito provável que a terapia de inserção de gene seja eficaz na prevenção ou cura das doenças causadas por um só gene, como a fibrose cística. (Consulte também Genes e cromossomos).
A transferência do DNA normal nas células de uma pessoa pode ser realizada por vários métodos.
Transfecção viral
Um método é usar um vírus, pois alguns deles podem inserir seu material genético no DNA humano. O DNA normal é inserido por uma reação química no vírus, o qual infecta (transfecta) as células da pessoa, transmitindo o DNA para o núcleo dessas células.
Uma das preocupações sobre a inserção com uso de vírus são as potenciais reações ao vírus, semelhantes a uma infecção. Além disso, o novo DNA normal pode ser "perdido" ou não ser incorporado nas novas células após algum tempo, o que levaria ao reaparecimento do distúrbio genético. Também, podem se desenvolver anticorpos contra o vírus, o que provocaria uma reação similar à rejeição de órgão transplantado.
Lipossomos
Outro método para inserir genes usa lipossomas, que são bolsas microscópicas que têm uma camada de lipídios (gordura). Os lipossomas podem ser configurados para conter DNA que pode ser absorvido pelas células da pessoa e, com isso, entregar o DNA dentro deles para o núcleo celular. Às vezes, esse método não funciona porque os lipossomos não são absorvidos nas células da pessoa, o novo gene não funciona como desejado, ou o novo gene pode até mesmo ser perdido.
Tecnologia antissentido
Um método diferente de terapia genética usa tecnologia antissentido. Na tecnologia antissentido, os genes normais não são inseridos. Em vez disso, os genes anormais são simplesmente desativados. Com o uso da tecnologia antissentido, as moléculas de RNA modificadas podem se combinar com partes específicas do DNA, o que evita o funcionamento dos genes afetados. Atualmente, a tecnologia antissentido está sendo usada para o tratamento de atrofias musculares espinhais e para a distrofia muscular de Duchenne. Ela também está sendo examinada em ensaios clínicos para terapia contra o câncer e alguns distúrbios neurológicos, mas ainda está em uma fase muito experimental. Ela parece ter o potencial de ser mais eficaz e segura que a terapia de inserção gênica.
Modificação química
Outra abordagem à terapia genética é aumentar ou reduzir a atividade de alguns genes, ao usar substâncias químicas que modificam as reações químicas que controlam a expressão gênica na célula. Por exemplo, a modificação de uma reação química, chamada metilação, pode mudar a função de um gene, o que provoca o aumento ou a diminuição da produção de algumas proteínas ou para produzir diferentes tipos de proteínas. Esses métodos estão sendo testados experimentalmente para tratar alguns cânceres.
Terapia de transplante
A terapia genética está sendo estudada experimentalmente na cirurgia de transplante. Ao alterar os genes dos órgãos transplantados para torná-los compatíveis com os genes do receptor, diminui-se a probabilidade de rejeição do órgão transplantado. Assim, o receptor pode não precisar receber medicamentos que suprimem o sistema imunológico, os quais podem apresentar efeitos colaterais sérios. Até hoje, entretanto, esse tipo de tratamento é geralmente malsucedido.
CRISPR-CAS9
CRISPR-CAS9 significa proteína 9 associada a repetições palindrômicas curtas agrupadas e regularmente interespaçadas (clustered regularly interspaced short palindromic repeats–CRISPR-associated protein 9). CRISPR-CAS9 é uma ferramenta de edição de genes que faz um corte exato em uma fita de DNA e, em seguida, o processo normal de reparo do DNA assume controle para incorporar um gene recentemente inserido no DNA. Essa técnica ainda está em fase experimental, mas tem sido realizada em vários embriões humanos na tentativa de reparar um defeito genético.
