2.1 基因治疗的定义  基因治疗是指将外源正常基因导入靶细胞，以纠正或补偿因基因缺陷和异常引起的疾病，以达到治疗目的。也就是将外源基因通过基因转移技术将其插入患者的适当的受体细胞中，使外源基因制造的产物能治疗某种疾病。从广义说，基因治疗还可包括从DNA水平采取的治疗某些疾病的措施和新技术。 基因治疗有广义和狭义之分，广义的基因治疗指把某些遗传物质转移到患者体内，使其在体内表达，最终达到治疗某种疾病的方法；狭义的基因治疗也是通常所说的基因治疗，是指用具有正常功能的基因置换或增补患者体内有缺陷的基因，因而达到治疗疾病的目的,它又可分为体内基因治疗和体外基因治疗。 2.2  基因治疗的分类 2.2.1  按基因操作 一类为基因修正和基因置换，即将缺陷基因的异常序列进行矫正，对缺陷基因精确地原位修复，不涉及基因组的其他任何改变。通过同源重组即基因打靶技术将外源正常的基因在特定的部位进行重组，从而使缺陷基因在原位特异性修复。另一类为基因增强和基因失活，是不去除异常基因，而通过导入外源基因使其表达正常产物，从而补偿缺陷基因等的功能；或特异封闭某些基因的翻译或转录，以达到抑制某些异常基因表达。 2.2.2 按靶细胞  又可分为生殖细胞基因治疗和体细胞基因治疗。广义的生殖细胞基因治疗以精子、卵子和早期胚胎细胞作为治疗对象。由于当前基因治疗技术还不成熟，以及涉及一系列伦理学问题，生殖细胞基因治疗仍属禁区。在现有的条件下，基因治疗仅限于体细胞，包括淋巴细胞类，肿瘤细胞，干细胞，肌细胞，皮肤或纤维细胞等。 2.2.3 按给药途径 活体外途径：指将含外源基因的载体在体外导入人体自身或异体细胞(或异种细胞)，经体外细胞扩增后，输回人体。活体外途径基因转移途径比较经典、安全，而且效果较易控制，但是步骤多、技术复杂、难度大，不容易推广。 活体内途径：将外源基因装配于特定的真核细胞表达载体，直接导入体内。这种载体可以是病毒型或非病毒性，甚至是裸DNA。活体内途径基因转移途径操作简便，容易推广，但目前尚未成熟，存在疗效持续时间短，免疫排斥及安全性等一系列问题。 2.3  间充质干细胞的基因治疗 2.3.1  间充质干细胞作为靶细胞基因治疗的优势和缺陷 间充质干细胞是属于中胚层的一类多能干细胞，主要存在于结缔组织和器官间质中，以骨髓组织中含量最为丰富。具有以下特性：①间充质干细胞相对容易获取、易于分离、培养、扩增和纯化，多次传代扩增后仍具有干细胞特性。②间充质干细胞能够像胚胎干细胞一样可分化为三胚层不同类型的细胞。③间充质干细胞在动物体内会有较少的排斥反应[1]。④间充质干细胞体外增殖能力较强，可以多次传代培养。⑤间充质干细胞可以与周围的细胞形成缝隙连接，从而有利于间充质干细胞与周围其他细胞间小分子以及离子的互相渗透[2]。⑥间充质干细胞来源广泛，骨髓、脂肪以及脐带血等中都可以分离获得间充质干细胞，体外扩增性强，具多向分化潜能，外源基因易于植入，并可整合到间充质干细胞的基因组中稳定表达，是细胞治疗和基因治疗的理想靶细胞。⑦间充质干细胞有望成为代替神经干细胞和胚胎干细胞成为理想的组织工程种子细胞，用于干细胞基因治疗[3-4]。⑧目前有许多研究尝试用不同的细胞充当细胞载体，包括免疫细胞，肿瘤细胞和间充质干细胞等[5-8]。由于间充质干细胞具有免疫原性低，且取材方便，容易大量扩增等特点，是一种较理想的病毒细胞载体。⑨间充质干细胞本身低表达甚至不表达主要组织相容性分子和某些共刺激分子从而具有低免疫原性，因此在进入同种异体后不发生排斥反应而容易被宿主接受[9-10]，同时间充质干细胞还具有特异性向肿瘤组织迁移的特点。如Khakoo等[11]报道通过尾静脉进入小鼠体内的人骨髓来源的间充质干细胞能够到达皮下形成的卡波西肉瘤组织，Kidd等[12]运用活体内生物发光跟踪技术清晰直观的记录了间充质干细胞向肿瘤组织选择性趋化的特性。⑩2004年，Le Blanc等报道了间充质干细胞治疗移植物抗宿主病不需要严格的配型。此外体内外研究表明，关于间充质干细胞迁移和增殖的具体调控机制目前尚不清楚；干细胞具有不易转染的特性，利用普通质粒表达载体无法达到理想的转染效率，因而无法对干细胞中某种蛋白的功能进行分析研究[13]；间充质干细胞的低存活率、移植物植入和分化限制了其临床应用[14]；但是在实际应用过程中，间充质干细胞在发挥其自身功能时，往往会受到环境条件的影响[15-16]。 2.3.2  间充质干细胞基因治疗各种疾病及具体操作的差别 最初基因治疗的临床研究是1995年由Lazarus等进行的，他们收集缓解期血液肿瘤患者的自体间充质干细胞，在体外扩增培养4-7周，然后再静脉注射入患者体内，注射后没有观察到毒副作用，提示间充质干细胞用于移植治疗安全可靠[14]。 目前利用间充质干细胞作为基因治疗载体的新策略已经展示了较好的预期效果，如Gao等[17]利用慢病毒包装系统制备的色素上皮衍生因子修饰的骨髓来源间充质干细胞在体内体外实验中均展示了较好的抑制肝癌细胞生长和转移的能力。 Kucerova等[18]联合利用胞嘧啶脱氨酶修饰的脂肪来源间充质干细胞和前体药物5-氟胞嘧啶有效抑制了体内肿瘤模型中大肠癌的发展。 Seo等[19]报道白细胞介素12修饰的间充质干细胞能够明显的激活小鼠体内肿瘤特异性的T淋巴细胞反应和抗肿瘤效应。 Ling等[20]的结果表明β-干扰素修饰的间充质干细胞能够在具有正常免疫系统的小鼠体内抑制乳腺癌细胞的增殖和转移(图1)。"