Gentherapie is een techniek waarbij een gen in de cellen van een persoon wordt ingebracht om een ernstige ziekte te voorkomen of te behandelen. Het toegevoegde gen kan een gezonde versie zijn van het gen dat bij de patiënt is gemuteerd, of het kan een ander gen zijn dat het ziekteverwekkende gen van de patiënt inactiveert of compenseert. Bij patiënten met een ernstige gecombineerde immunodeficiëntie (SCID), wat ontstaat door een mutatie in het gen voor het enzym adenosine deaminase, kan bijvoorbeeld een functionerende versie van het gen worden ingebracht. De cellen van de patiënt kunnen dan het enzym maken, waardoor deze in sommige gevallen een dodelijke ziekte kan voorkomen.
Genen kunnen op twee manieren in de cellen van een patiënt worden ingebracht: in vivo – rechtstreeks in een persoon via injectie in specifieke weefsels of in de bloedbaan; en ex vivo – in cellen die uit de patiënt zijn verwijderd, die weer worden getransplanteerd nadat het gen is ingebracht.
Het gen wordt gewoonlijk in een vector ingebracht – een virus dat is gemodificeerd om geen ziekte te veroorzaken – om het gen in de cellen van de patiënt te krijgen en af te leveren aan de kern. In sommige gevallen – bijvoorbeeld wanneer retrovirale vectoren worden gebruikt – wordt het gen willekeurig in het genoom van de persoon ingevoegd, wat leidt tot stabiele expressie van het ingevoegde gen. In andere gevallen – zoals wanneer adenovirale vectoren worden gebruikt – integreert het gen niet in het genoom van de gastheer en wordt het slechts tijdelijk tot expressie gebracht. De vector is ook ontworpen om een promotorregio te bevatten, zodat het nieuwe gen kan worden getranscribeerd in messenger-RNA (mRNA). Vervolgens wordt het mRNA met behulp van de eigen machinerie van de cel in eiwitten getransleerd. Het eiwitproduct, zoals adenosine deaminase, zorgt voor de behandeling van de ziekte.
Gentherapie bevindt zich nog in de kinderschoenen en brengt aanzienlijke risico's met zich mee, met name omdat de integratie en activiteit van de ingebrachte genen niet volledig onder controle kunnen worden gehouden. In sommige vroege onderzoeken naar gentherapie voor een andere vorm van SCID, ontwikkelden sommige patiënten kanker waardoor de onderzoeken stopgezet moesten worden. De technologie wordt echter voortdurend verbeterd. Voor ernstige ziekten die geen andere effectieve behandeling hebben, kunnen de voordelen opwegen tegen de risico's. Naast SCID is gentherapie ook succesvol geweest bij een type erfelijke blindheid en therapieresistente B-cel leukemie.
