（一）基因治疗的概念
在早期，基因治疗是指用正常的基因整合入细胞基因组，以校正和置换致病基因的一种治疗方法。随着基因治疗技术的发展，其涵义也在逐渐扩展。目前从广义上讲，基因治疗是指将某种有功能的基因（人体中正常基因或修饰过的基因），应用一定的方法导入患者细胞内，使其在体内发挥作用，来治疗遗传性或获得性疾病。
基因治疗的目的在于用一个正常的基因来代替缺陷基因，或者来补救缺陷基因的致病因素。如把第9凝血因子基因置入患者体内，可以治疗血友病；把胰岛素基因置入糖尿病患者的体细胞，可以治疗糖尿病等。遗传学表明，人类有6 500种遗传性疾病是由单个基因缺陷引起的，而通过置入相关基因，将使人类的许多不治之症得以攻克。
基因治疗首先要做DNA的分析诊断，然后要找到“正确”的基因，并把准备接入患者身体内的这些遗传物质制备出来，制备（提取或者人工合成）既要有足够的数量，又必须保持基因是“活的”。最后，要把基因送进患者细胞内，并把基因嫁接到准确的位置，同时把出错的基因替换下来。这个过程要在既不伤害细胞的前提下进行，又要保证新基因能工作起来。
（二）基因治疗的方式
目前，基因治疗的方式可分为下列几种：
1．基因矫正 基因矫正是将致病基因的异常碱基进行纠正，正常部分予以保留。
2．基因置换 以外源正常基因替换致病基因，使细胞内DNA完全恢复正常。
3．基因增补 把有正常功能的外源基因转入靶细胞，使其表达产物补偿缺陷基因的功能，或使基因原有功能得以加强，起到补偿作用。
4．基因失活 通过将特定的基因序列导入细胞，在转录或翻译水平阻断变异基因的表达，以达到治疗疾病的目的。此种治疗方式包括反义核酸、核酶、三链技术以及干扰RNA（interference RNA，RNAi）技术等。
反义核酸技术和狭义的基因治疗不同，后者是通过正常的表达，产生有利于健康的蛋白质。而反义技术是指用人工合成的反义RNA或DNA，来阻断基因的转录或复制，使编码基因不能转录为mRNA，不能翻译成相应的蛋白质。由于反义核酸技术不能产生蛋白质，仅能封闭现存基因的表达，因而，反义基因治疗被认为是一种药物疗法。
以下简要介绍几种常见的基因灭活技术。
（1）反义RNA技术 反义RNA是指与mRNA互补后，能抑制与疾病发生直接相关的基因表达的RNA。它在mRNA水平封闭表达，具有特异性强、操作简单的特点。最终可通过调节剂量，用来治疗由基因突变或过度表达导致的疾病和严重感染性疾病。
目前，反义RNA主要用于恶性肿瘤、病毒感染性疾病的治疗。①恶性肿瘤：例如，用反义K－ras封闭胰腺癌、肺癌的K－ras癌基因，对癌细胞具有明显的抑制作用。用反义RNA封闭慢性粒细胞白血病的bcr－abl融合基因的表达，能抑制肿瘤细胞的生长。通过反义RNA抑制程序性细胞死亡的拮抗基因bcl－2，可提高化疗药对T淋巴细胞白血病细胞的杀伤作用。反义bcl－2亦可阻碍非霍奇金淋巴肉瘤的生长。②病毒性疾病：HIV的反式激活蛋白反应顺序（TAR）与反式激活因子（TAT蛋白）结合，可促使HIV转录，当用反义TAR封闭TAR时，可终止HIV的转录，现已取得体外抗HIV的效果。反义RNA对麻疹病毒也有显著的拮抗作用。③其他疾病：用胞间黏着分子的反义RNA治疗肠炎患者，70%的患者症状得到控制。用血管平滑肌细胞增殖的生长因子的反义RNA，能预防血管成形术后的再狭窄。
（2）核酶技术：核酶分子结合到靶RNA分子的适当部位，催化靶RNA分子的剪切，从而抑制基因表达或病毒复制，或清除病毒基因组RNA，达到治疗疾病的目的。
（3）三链技术：其原理是脱氧寡核苷酸能与双螺旋双链DNA专一性序列结合，形成三链DNA，从而在转录水平或复制水平阻止基因转录或DNA复制。此脱氧寡核苷酸，被称为三链DNA形成脱氧寡核苷酸。为了与作用在mRNA翻译水平的反义RNA技术相区别，将三链DNA技术称之为反基因策略。三链DNA技术，在一定程度上解决了反义RNA技术和核酶技术难以对连续生成的mRNA进行阻断和剪断的难题。
（4）干扰RNA技术：干扰RNA是指在特定因子的作用下，由导入细胞内的双链RNA降解成单链RNA，利用碱基互补配对原则与靶DNA结合，同时诱导激活体内的基因沉默因子，从而使靶DNA降解。其特点有：干扰RNA较稳定，序列特异性抑制mRNA和蛋白质的表达；只有效作用于外显子，而对内含子无影响；具有高效性和长期性（可影响下两代）。
近年发展起来的肽核酸和基因敲除技术，也可达到基因灭活的目的。
另外，值得一提的是“自杀基因”的研究应用。英国科学家新研究出一种基因疗法，能促使癌细胞“自杀”，同时又不伤害正常细胞。这种方法的核心是将经过改造的处于休眠状态的“自杀基因”注入生物体内。这种“自杀基因”带有特殊的“开关”，一旦遇癌细胞，“开关”就自动打开，即“自杀基因”被激活。这时，基因能产生特定的酶，将一些原本无害的化学物质转变成毒素，使癌细胞死亡。当遇到体内正常细胞时，“开关”则保持关闭状态。据报道，所有基因里都有一段称为“前体”的DNA序列，它们就像开关一样，能决定基因是否起作用。研究人员选取一种名为ERBB2的基因，将其制成针对乳腺癌的“自杀基因”。12名乳腺癌患者接受了这种“自杀基因”治疗，结果发现，癌细胞遇到“自杀基因”后确实“自杀死亡”，而健康细胞则未受影响。科学家正在研究如何增强新方法的疗效，并为其他类型的癌症寻找合适的基因开关。他们认为，随着基因检查技术的发展，将来有可能为每个患者“度身订做”癌细胞自杀基因，以达到最好效果。科学家同时指出，这一方法还有待进一步验证，离实际应用仍有相当长的距离。
基因治疗的最新进展是将基因枪技术用于基因治疗。其方法是将特定的DNA，用改进的基因枪技术，导入小鼠的肌肉、肝脏、脾、肠道和皮肤等组织，以获得成功的表达。这一成功预示着未来人们可能利用基因枪，传送药物到人体内的特定部位，以取代传统的接种疫苗，并用基因枪技术来治疗遗传病。目前，科学家们正在研究的还有胎儿基因疗法，如果实验疗效得到进一步确证，就有可能将胎儿基因疗法扩大到其他遗传病，以降低患遗传性疾病新生儿的出生率，从根本上提高后代的健康水平。
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