الهندسة الوراثية والعلاج الجيني جود شفيق

http://www.noah-health.org/en/genetic/genetics/what/dna.html http://www.cellsalive.com/cells/cell_model.htm

ماذا عن دورة حياة الأنسان, والبكتيريا والفيروس انقسام الخلية البكتيرية الى خليتان متماثلتان. wikipedia

ماذا عن انقسام الخلايا عند الانسان http://www.cellsalive.com/meiosis.htm

Regenerative medicine 2006, NIH

دورة حياة الفيروسات

http://www.cellsalive.com/phage.htm http://darwin.bio.uci.edu/~faculty/wagner/movieindex.html ما هو تعريف الحياة من ناحية فقهية؟ هل الفيروس حي؟

الحمض النووي وهو العامل المشترك الأكبر بين جميع الكائنات http://publications.nigms.nih.gov/thenewgenetics/chapter1.html#c5

هذا في الانسان والحيوان أما في البكتريا والفيروس فليس بمثل هذا التعقيد. http://publications.nigms.nih.gov/thenewgenetics/chapter1.html#c5

Genome = 46 chromosomes Genome = approx. 3 billion base pairs DNA sequence in any two people is 99.9% identical – only 0.1% is unique! يبلغ طول الحمض النووي في كل خلية حوالي مترين.

Adapted from a Presentation Created by the University of North Carolina DNA Day Program

السلسلة الغير طبيعية للجين السلسلة الوراثية الطبيعية للجين CTG ACT CCT GTG GAG AAG TCT CTG ACT CCT GAG GAG AAG TCT ينتج عنها بروتين غير طبيعي ينتج عنها بروتين هيموجلوبين طبيعي خلية دم غير طبيعية خلية دم طبيعية الدم يقصر في وظيفته الطبيعية الدم يؤدي وظيفته الطبيعية في تزويد الأكسجين انسان مريض انسان سليم Adapted from a Presentation Created by the University of North Carolina DNA Day Program

إذا الخلل في الحمض النووي هو أساس نسبة كبيرة من الأمراض التي تقع في مجال الأمراض الوراثية. هل الحمض النووي هو فقط ما يمثل الجينوم؟

While the human genome is about 3 billion base pairs, the Bacterial genome can contain 4.6 million base pairs encoding approximately 4,300 genes, and the plasmid can range in size from http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/R/RecombinantDNA.html

http://www. mun. ca/biochem/courses/4103/figures/Snyder-Champness/T4-1 http://www.mun.ca/biochem/courses/4103/figures/Snyder-Champness/T4-1.jpg

plasmids It is double stranded DNA. Small in size in comparison to bacterial genome. Has an origin or replication, therefore can give many copies in each bacterial cell (1-50 copies). Easy to isolate and manipulate. Confers an advantage for the bacterial cell (antibiotic resistance).

يؤرخ العلماء بدء زمن الهندسة الوراثية الى اكتشاف الأنزيمات المتقيدة بالقطع (restriction enzymes) C:\Users\joud\Documents\مقرر قضايا طبية\DNA Cutting - animation.mht

فبدأ ما يسمى بعهد recombinant DNA technology بحيث يمكن دمج مادة وراثية من من أي كائن كان مع أي كائن آخر, والحصول على كائن جديد لم يكن موجودا من قبل. هل إيجاد كائن جديد يحتوي على جينات كائن آخر له مبرراته في الفقه الاسلامي؟ ومثال على ذلك, وضع الجين الذي يصنع بروتين الانسولين في Plasmid ومن ثم استنساخ (cloning) هذا الجين بأعداد هائلة لدراسته أو لصناعة بروتين الانسولين منه.

http://www. sumanasinc http://www.sumanasinc.com/webcontent/animations/content/plasmidcloning.html

DNA Cloning Molecular Biology Genetic Engineering Recombinant DNA Technology Biotechnology DNA Cloning

من تطبيقات الهندسة الوراثية تحسين الانتاج الحيواني والنباتي. التخلص من نفايات الصناعة. الطبية. الأدوية العلاج التشخيص التطعيم

الهندسة الوراثية وعلاج الانسان: ما هي مسببات الأمراض؟

إصابات عدوى عوامل بيئية عوامل وراثية موروثة مستحدثة(سرطان)

سنتكلم عن استخدام الهندسة الوراثية في علاج الأمراض التي مسبباتها وراثية (ممكن أيضا استخدامها في الأمراض المعدية) . العلاج الجيني (gene therapy)

هل فكرة استخدام الجينات وتغييرها كوسيلة علاج العلاج الجيني :Gene therapy هي آلية لتصحيح الجينات المعتلة المسببة للأمراض. وهي لا تزال في مرحلة الدراسات التجريبية. هل فكرة استخدام الجينات وتغييرها كوسيلة علاج للأمراض المستعصية مقبولة من ناحية فقهية؟

الخطوات المتعلقة بالعلاج الجيني: 1- كيفية تحديد المرض الذي ممكن أن يصلح له العلاج الجيني. 2- الحصول على نسخة من الجين السليم. 3- تحديد الناقل. 4- تحديد طريقة إدخال الجين السليم الى جسم الانسان. 5- التأكد من عمل الجين الجديد في بيئته الجديدة.

هل الحلة أو التحريم يعتمد على نوع الخلايا المعالجة تحديد الحالة المرضية التي ممكن أن تخضع للعلاج الجيني: 1- العلاج الجيني للخلايا الغير جنسية: بطريقة مباشرة. بطريقة غير مباشرة باستخدام الخلايا الجذعية وغيرها. 2- العلاج الجيني للخلايا الجنسية/أجنّة باستخدام التلقيح الاصطناعي. (التعديل سيكون موروث) هل الحلة أو التحريم يعتمد على نوع الخلايا المعالجة فقط أم على نوع المرض أو الحالة المعالجة؟

هل الحلة أو التحريم يعتمد على نوع الخلايا المعالجة فقط أم على نوع المرض أو الحالة المعالجة؟ هل هذه الفتوى تعتمد على الحلة أو التحريم للتشخيص الجيني لأجنة التلقيح الاصطناعي؟ حلة أو حرمة التلقيح الاصطناعي

إذا قلنا التلقيح الاصطناعي جائز إذا أجزنا العلاج الجيني في الخلايا الجنسية/أجنّة حسب الحالة ما هي الضوابط التي يستباح من خلالها العلاج الجيني في الخلايا الجنسية/أجنّة؟ قصة نقل المايتوكندريا علاج الأمراض المستعصية التي أبيح علاجها في الخلايا الجسدية. ولكن في هذه الحالة نخلص الجنين منها قبل وقوعها. تعديل جينات غير مسببة للأمراض (لون العين, الذكاء,...) مع أنها غير واردة في الحالة الحالية لمستوى العلم. ماذا عن الأمراض غير المستعصية والتي لها علاج مثل الربو وغيره؟

الحمض النووي للميتوكندريا من امرأة واهبة. http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/1312708.stm may 2001 Genetically altered babies born الحمض النووي للميتوكندريا من امرأة واهبة. وضع في بويضة الأم التي لا يتم لديها الإخصاب والحمل. لقحت البويضة الحاملة لنوعين من الحمض النووي من حيوان منوي من زوج الأم. ولد الطفل الذي يحمل حمض نووي من ثلاثة أشخاص. بعض هؤلاء الأطفال بدأوا بإظهار علامات أمراض.

هل الحلة أو التحريم يعتمد على نوع الخلايا المعالجة تحديد الحالة المرضية التي ممكن أن تخضع للعلاج الجيني: 1- العلاج الجيني للخلايا الغير جنسية: بطريقة مباشرة. بطريقة غير مباشرة باستخدام الخلايا الجذعية وغيرها. 2- العلاج الجيني للخلايا الجنسية/أجنّة باستخدام التلقيح الاصطناعي. (التعديل سيكون متوارث) هل الحلة أو التحريم يعتمد على نوع الخلايا المعالجة فقط أم على نوع المرض أو الحالة المعالجة؟

للآن يتم التجربة على الأمراض التي لا علاج لها وتتم المعالجة في الخلايا الجسدية وليس الجنسية. ما هي المحاذير والضوابط التي ممكن أن نستحدثها لتحديد الحالات التي تتم فيها استخدام هذه التقنية؟

كيف يتم اختيار الحالة المرضية من الناحية العلمية http://learn.genetics.utah.edu/content/tech/genetherapy/cysticfibrosis/index.html

الخطوات المتعلقة بالعلاج الجيني: 1- كيفية تحديد المرض الذي ممكن أن يصلح له العلاج الجيني. 2- الحصول على نسخة من الجين السليم. 3- تحديد الناقل. 4- تحديد طريقة إدخال الجين السليم الى جسم الانسان. 5- التأكد من عمل الجين الجديد في بيئته الجديدة.

Artificial chromosomes. طريقة نقل الجين الى الانسان المريض (الناقل) طرق أخرى باستخدام الفيروس Adenovirus Adeno-associated virus Lentivirus Pox virus Retrovirus Herpes simplex virus Naked DNA Particle gun. Liposomes Chimeric proteins. Artificial chromosomes.

تحديد الناقل يعتمد على المعلومات التي لدينا عن المرض و الناقل : 1- طول الجين (How many basepairs). 2- نوع الخلايا التي سينقل إليها الجين. 3- فعّالية دخول الناقل الى هذه الخلايا. 4- هل سيتم النقل مباشرة الى الجسد أوعن طريق خلايا خارج الجسد أولا. 5- هل سيدمج الجين في الحمض النووي للخلية؟ ومدى فعالية ذلك, وألموقع الذي سيتم فيه ذلك؟ 6- ماذا عن ردة فعل الجهاز المناعي لهذا الناقل؟

خصائص بعض النواقل http://learn.genetics.utah.edu/content/tech/genetherapy/gttools/toolbox.swf

طرق مباشرة

طريقة إدخال الجين السليم الى جسم الانسان طرق مباشرة. تعتمد على طبيعة المرض والعضو المصاب. طرق غير مباشرة مثل أخذ خلايا جذعية أو غير جذعية من المريض, واكثارها في المختبر. نقل الجين السليم الى هذه الخلايا والتأكد من صناعته للبروتين. نقل الخلايا الحاملة للجين السليم الى جسد المريض.

ايصال الجين السليم الى الأنسجة المطلوبة والى أكبر عدد من الخلايا المطلوبة هو من أكبر التحديات التي تواجه هذه التقنية. أيضا يجب تجنب إرسال هذه النواقل الى أنسجة وخلايا أخرى مما قد ينتج عنه مضاعفات غير محسوبة, خاصة إذا وصلت النواقل الى الخلايا الجنسية.

العقبات التي تواجه استخدام هذه التقنية في معالجة الأمراض 1- إيصال الجين الى اكبر عدد من الخلايا المناسبة في داخل الجسم. عدم انتشار الجين الى خلايا أخرى (وخاصة الجنسية) والتسبب في مضاعفات جانبية. 2- تشغيل الجين السليم لعمل البروتين المطلوب في خلايا الانسان, واستمرارية هذا التشغيل بشكل دائم, بحيث يصنع البروتين بكميات مناسبة لإزالة الحالة المرضية. 3- عدم التسبب في أمراض جديدة مثل السرطان (اعتمادا على نوع الناقل) أو تنبيه الجهاز المناعي.

مثال على تنبيه الجهاز المناعي: في عام 1999 توفي شاب عمره 18 عاما بعد 4أيام من بدء العلاج الجيني بسبب تفاعل الجهاز المناعي مع الناقل الفيروسي فتوقفت أعضاء الشاب عن العمل. مثال على التسبب في أمراض جديدة: في عام 2000 تم علاج 10 أطفال بواسطة ناقل فيروسي وتم شفاء 7 من المرض, لكن إثنان منهم أصيبوا بسرطان الدم بسبب دمج الحمض النووي للجين السليم في مكان خاطىء نجم عنه تشغيل جين مسبب للسرطان.

الوضع الحالي لإستخدام العلاج الجيني في معالجة أمراض الانسان هناك العديد من شركات الأدوية تخضع منتجاتها الى التجارب الإكلينيكية, بمستوياتها الأربعة. لكن للآن لا توجد منتجات تباع للإستخدام في العلاج الجيني. في الصين في عام 2004 حصل نوع من العلاج الجيني على الموافقة للإستخدام الروتيني في معالجة نوع من أنواع السرطان.