La diferència clau entre vectors virals i no vírics és que els vectors virals són virus modificats genèticament que actuen com a vehicles de lliurament de gens en el lliurament de material genètic estrany a les cèl·lules mitjançant el seu genoma viral, mentre que els vectors no vírics són vectors químics com les partícules inorgàniques., vectors basats en lípids, vectors basats en polímers i vectors basats en pèptids i actuen com a vehicles de lliurament de gens en el lliurament de material genètic estrany a les cèl·lules.
En la teràpia gènica, s'introdueixen materials genètics estrangers en un pacient per tractar una mal altia genètica. En teràpia gènica s'utilitzen diverses tècniques per introduir material genètic des de l'exterior cap a l'interior del cos. Només és possible mitjançant un sistema de lliurament anomenat vector. Vector és un camió de lliurament microscòpic que transporta material genètic estrany a una cèl·lula objectiu. Hi ha dos tipus de vectors que s'utilitzen normalment en la teràpia gènica. Són vectors virals i no virals.
Què són els vectors virals?
Els vectors virals són eines de biologia molecular que s'utilitzen habitualment per introduir material genètic estrany a les cèl·lules. Aquest procés es pot realitzar utilitzant un organisme viu (in vivo) o utilitzant cultiu cel·lular. Els virus tenen mecanismes moleculars especialitzats normalment per lliurar els seus genomes a les cèl·lules que infecten. La transducció és el mecanisme que utilitzen els virus per lliurar el seu material genètic a les cèl·lules hostes. Les cèl·lules infectades per virus es coneixen com a cèl·lules transduïdes. Aquest mecanisme de transducció es pot convertir en una eina útil en teràpia gènica. El mètode de lliurament de gens basat en vectors virals va ser utilitzat per primera vegada a la dècada de 1970 pel bioquímic nord-americà Paul Berg. Va utilitzar un genoma SV40 modificat que contenia ADN del bacteriòfag λ per infectar cèl·lules renals mantingudes en cultius cel·lulars. A més de la biologia molecular i la teràpia gènica, els vectors virals també s'utilitzen en el desenvolupament de vacunes.
Figura 01: Vector viral
Els vectors virals haurien de tenir diverses propietats clau per actuar com a vectors. Normalment haurien de ser segurs, poc tòxics, estables, específics per al tipus de cèl·lula i fàcilment identificats després de la transducció.
Tipus de vectors virals
Actualment s'utilitzen nombrosos vectors virals amb diferents finalitats. Alguns exemples són el vector retroviral, el vector lentiviral, el vector adenoviral, el vector viral associat a l'adeno i el vector viral vegetal (virus del mosaic del tabac). De vegades, els vectors híbrids també s'utilitzen en enginyeria genètica. Els vectors híbrids són virus vectorials modificats genèticament per tenir qualitats de més d'un vector viral.
Què són els vectors no vírics?
Els vectors no virals són vehicles de lliurament de gens que són partícules inorgàniques, vectors basats en lípids, vectors basats en polímers i vectors basats en pèptids. Normalment, els vectors no vírics són útils per lliurar diferents tipus d'àcids nucleics, inclòs ADN petit (oligodesoxinucleòtids), ADN gran (ADN plasmidi) i ARN (ribozims, ARN de Si o ARNm). Hi ha diversos mètodes de lliurament de vectors no virals.
Figura 02: Vector no viral
Tipus de vectors no virals
Les partícules inorgàniques inclouen fosfat de calci, sílice i or que faciliten el lliurament d'ADN estrany a les cèl·lules. Els vectors basats en lípids que proporcionen ADN estranger inclouen lípids catiònics, nanoemulsions de lípids, nanopartícules de lípids sòlids. En vectors basats en pèptids, els pèptids catiònics rics en residus com la lisina i l'arginina units a un poliplex s'utilitzen per lliurar ADN estranger. A més, els vectors basats en polímers són polímers catiònics barrejats amb DNA estrany. Els vectors basats en polímers inclouen polietilenimina, quitosà, dendrímers i polimetacrilat. A més, la majoria dels assaigs cardiovasculars utilitzen vectors no vírics com a mode de transferència de gens.
Quines similituds hi ha entre els vectors virals i no virals?
- Els vectors virals i no vírics són dos tipus de vectors que s'utilitzen normalment en la teràpia gènica.
- Són eines de biologia molecular.
- Tots dos actuen com a vehicles de lliurament en la transferència d'ADN estrany a les cèl·lules.
- S'han dissenyat genèticament per lliurar ADN estranger de manera eficaç.
Quina diferència hi ha entre els vectors virals i no virals?
Els vectors virals són vehicles de lliurament de gens que es basen a lliurar material genètic estrany a una cèl·lula mitjançant l'ús d'un genoma viral, mentre que els vectors no vírics són vehicles de lliurament de gens que es basen en el lliurament de material genètic estrany a una cèl·lula mitjançant partícules inorgàniques. vectors basats en lípids, vectors basats en polímers i vectors basats en pèptids. Per tant, aquesta és la diferència clau entre vectors virals i no virals. A més, els vectors virals són agents biològics, mentre que els vectors no virals són agents químics.
La infografia següent presenta les diferències entre vectors virals i no vírics en forma de taula per comparar-les.
Resum: vectors virals i no virals
Els vectors actuen com a vehicles de lliurament per lliurar material genètic estrany a les cèl·lules de manera eficient. Actualment hi ha dos tipus de vectors implicats en la teràpia gènica. Són vectors virals i no virals. Els vectors virals són diversos tipus de virus desenvolupats per lliurar material genètic estrany a una cèl·lula mitjançant l'ús d'un genoma viral. Els vectors no virals són vectors químics com ara partícules inorgàniques, vectors basats en lípids, vectors basats en polímers i vectors basats en pèptids, etc., utilitzats en teràpia gènica per lliurar material genètic estrany a les cèl·lules. Per tant, aquest és el resum de quina és la diferència entre vectors virals i no virals.
