Vektori su nosači koje koristimo prilikom ubacivanja genskog materijala u stanicu. Razvijeno je više različitih vektora i više različitih metoda za unos gena u stanice. Razlikujemo virusne i nevirusne vektore.
Virusni vektori
Najčešće su upotrebljavani virusni vektori temeljeni na adenovirusima, retrovirusima, lentivirusima, adeno-pridruženim virusima ili herpes-simplex virusima.
- Retrovirusi: Većina se protokola za genski transfer koristi retrovirusnim vektorima. Za primjenu u onkologiji, sposobnost retrovirusa da se integrira u stanice koje se dijele, pokazuje se kao prednost. Pokušaji prijenosa ex vivo pokazali su se vrlo uspješnima. Ipak, postoji i nekoliko nedostataka. Retrovirusi imaju mali genski kapacitet od svega osam kilobaza. Serumski komplement ih može inaktivirati. Trenutno postignuti titar je nizak u usporedbi s onim kojeg bi trebalo postići u liječenju velikih tumora. Pacijent može primiti ograničnu količnu retrovirusa.
- Adenovirusi: Ograničenja pri radu s retrovirusima nametnula su potrebu nalaženja drugih vektora koji bi se s više uspjeha rabili u genskoj terapiji. Pozornost je usmjerena na adenoviruse, kad se otkrilo da posjeduju dvostruku DNA te je moguća djelotvornija transdukcija u različite vrste stanica bez obzira na mitotski stadij stanice. Ti se vektori mogu proizvesti i u većem titru od retrovirusa. Istraživanja su pokazala da se s minimalnom količinom virusa može postići dostatan stupanj ekspresije u većini tkiva, osim u hematopoetskim stanicama. Primjena adenovirusnih vektora najprije je provjerena u liječenju netumorskih poremećaja, kao što je cistična fibroza, ali se radi i na primjeni u liječenju raka. Istražuje se, na primjer, mogućnost njihove uporabe pri ugradbi gena za HSV-TK u bolesnika s tumorima mozga i jetre, te tumor-supresijskog gena p53 u bolesnika s tumorima pluća, glave i vrata. Premda su adenovirusi pokazali dobra svojstva za korištenje u genskoj terapiji, ni oni nisu bez nedostataka. Nazočnost nepromijenjenih virusnih gena u rekombiniranom virusu može izazvati imunološki odgovor na te antigene, a time i protiv stanice koja ga nosi. Dosad je istražen velik broj virusa s jednistvenim svojstvima korisnima za primjenu u genskoj terapiji. Neki od njih su Herpes simplex virus, Avipox virus, Vaccinia virus i Baculovirus.
Nevirusni vektori i "gola" DNA
Jedno od područja istraživanja koja najviše obećavaju su istraživanja nevirusnih vektora. Oni omogućavaju prijenos terapijskih gena u stanice bez pomoći virusa. U tu se skupinu prvenstveno ubrajaju liposomi, molekulski konjugati i "gola" DNA. Liposomi se kombiniraju s DNA bilo koje veličine i tvore kompleks lipid-DNA, koji se može unijeti u različite vrste stanica. Taj sustav, međutim, ne posjeduje tkivnu specifičnost i terapijska učinkovitost pri njegovoj primjeni još nije na zadovoljavajućoj razini. Zbog potrebe za većom specifičnošću za određene vrste stanica, radi se i s molekulskim konjugatima koji se proizvode se kao proteinske ili sintetske molekule sa sposobnošću vezanja na staničnu DNA ili RNA, na koje se veže željeni gen, pa nastaje kompleks protein-DNA. Proizvodnjom konjugata povećava se željena specifičnost za određene stanice, a nedostatak ovog sustava je suviše kratak životni vijek konjugata. Primjena "gole" DNA najjednostavniji je način njene ugradbe u ciljnu stanicu, bez uporabe virusnih ili nevirusnih vektora. U stanicu se unosi mehaničkim metodama kao što su izravna injekcija u tkivo ili bombardiranje tkiva velikom brzinom s DNA vezanom na čestice zlata. Ta je metoda metoda dosad iskušana u transgenskoj imunoterapiji u terapiji karcinoma kolona i melanoma. Nedostatak te metode također je izostanak tkivne specifičnosti i potreba za kirurškim pristupom tumorskom tkivu ako se ono ne nalazi na dostupnom mjestu.
Genska terapija neće zamjeniti konvencionalne oblike liječenja zloćudnih tumora, ali će, u kombinaciji s konvencionalnim liječenjem, zasigurno poboljšati njihove domete i što je još važnije, imat će svoju primjenu u suzbijanju ostatne (rezidualne) bolesti, koja zauzima visoko drugo mjesto na ljestvici uzroka smrtnosti u ljudi.
