Конструирование векторов на базе вирусов представляет собой наиболее интересный и перспективный раздел генотерапии. Эволюционно сложившаяся система обеспечения эффективного проникновения в клетки-мишени, а в случае ретровирусов - и система интеграции в клеточный геном, позволяет рассматривать вирусы как естественные векторы чужеродной ДНК для клеток млекопитающих. Действительно, только с помощью вирусных векторов пока удается достичь такого уровня трансфекции клеток человека in vitro и in vivo, который необходим для проявления лечебного эффекта. Это доказывают многочисленные эксперименты на животных и первые клинические испытания утвержденных программ генотерапии (см. 9.2). Вместе с тем нельзя недооценивать и вполне реальную опасность патологических процессов, связанных с использованием вирусных частиц. В качестве векторов применяют следующие рекомбинантные вирусы: ретровирусы, аденовирусы, аденоас-социированные вирусы, вирус герпеса, вирус СПИДа (HIV), вирус ветряной оспы и некоторые другие [Anderson W.F., 1992; Culver K.W., 1994; Lowenstein P.R., 1994; Kay M.A., Woo S.L.C., 1994; Hodgson СР., 1995]. Учитывая большую практическую значимость этих векторов, рассмотрим их более подробно.
Ретровирусные векторы. Генные конструкции на основе ретровирусов (РНК-содержащих вирусов) особенно часто используются для трансдукции ДНК ex vivo. Наиболее популярный ретровирусный вектор -вирус мышиного лейкоза Molony (MoMLV). По сравнению с другими типами векторов ретровирусы обладают уникальной способностью эффективно переносить чужеродные гены и стабильно интегрировать их в геном делящихся соматических клеток. Для безопасности ретровирусные последовательности модифицируют таким образом, что в инфицированных ими клетках вирусные белки не производятся. Это достигается за счет удаления или инактивации всех кодирующих последовательностей вируса. Репликация вирусных векторов может происходить только в специальных «пакующих» клетках, в геном которых встроены все гены, производящие вирусные белки.