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발기부전의 유전자치료

Gene Therapy for Erectile Dysfunction

대한남성과학회지 2006년 24권 2호 p.55 ~ 70
류지간 ( Ryu Ji-Kan ) - 인하대학교 의과대학 비뇨기과학교실

서준규 ( Suh Jun-Kyu ) - 인하대학교 의과대학 비뇨기과학교실


현재까지의 연구결과로 미루어 볼 때, 유전자치료는 향후 발기부전 치료법에 있어 중요한 위치를 차지할 것이다. 유전자치료는 기존의 경구용 PDE5 억제제 또는 주사용 혈관확장제와 비교해서 여러 장점이 있다. 첫째, 장기, 즉 음경해면체를 구조적, 기능적으로 회복할 수 있다. 둘째, 단 1회 투여로 장기간의 치료효과를 기대할 수 있다. 셋째, 성관계 시 계획이 필요 없어 성행위의 자발성을 회복할 수있다. 넷째, 발기력이 완전히 정상수준으로 회복되지 못한 경우에도, 부분적으로 개선된 음경해면체 기능으로 인해서 기존의 경구용 PDE5 억제제와 병용하면 효과를 얻을 수 있다. 이와 같은 많은 장점에도 불구하고 임상적으로 사용될 수 있는 유전자치료제의 개발이 부진했던 것은 치료효과가 완전하고 장기적인 치료유전자의 개발이 미흡했기 때문이다. 최근, 임상시험 중인 포타슘통로 유전자, 전임상연구 중인 혈관생성 유전자, Rho-kinase 억제 유전자 등에서 이러한 문제를 해결할 수 있을 것으로 기대한다. 악성종양과 같은 치명적인 질환과 달리 발기부전에서 유전자치료가 실제 환자에게 적용되기 위해서는, 좀 더 높은 수준의 안전성이 필요하다. 실제로 기존의 아데노바이러스 벡터 또는 AAV 벡터를 발기부전 환자에게 사용하기는 어려울 것이다. 오랜기간 높은 효율로 유전자를 발현할 수 있고, 면역반응을 최소화하는 새로운 바이러스 벡터의 개발, 생분해성 중합체(biodegradable polymer)를 이용한 좀 더 효율적인 비바이러스 벡터의 개발, 그리고 음경해면체에서 특정 유전자의 발현을 증가시킬 수 있는 촉진자의 개발이 필요하다. 발기부전 분야에서 유전자치료의 임상적 성공은, 다른 여러 종류의 심혈관질환 및 평활근 질환에서도 새로운 치료의 길을 열어줄 것이다.

It is now well known that vascular diseases, including hypercholesterolemia, atherosclerotic vascular disease, and diabetes mellitus are major causes for erectile dysfunction(ED). Despite the introduction of oral phosphodiesterase-5 inhibitors in the treatment of ED, new therapeutic strategies are warranted. Current therapies have two shortcomings. First, every currently approved non-surgical treatment option for ED requires planning prior to intercourse. Second, there is a need for increased treatment efficacy for patients with moderate to severe ED. Gene therapy may well address both of these areas, as the ultimate goal of the therapy is the restoration of physiologic erections following normal endogenous signals, in the absence of the any other form of therapy. The penis is a convenient organ for local gene therapy because of its external location, ubiquity of endothelial-lined spaces, slow circulation in the flaccid state, and gap junctions between smooth muscles, which ensure wide distribution of injected genes inside the penis. Many gene therapy approaches have focused on the NO/cGMP pathway, angiogenic factors, neurotrophic factors, potassium channels, the RhoA/Rho-kinase system, etc. Various viral and nonviral vectors as well as genetically engineered cells have been used as gene delivery vehicles for the transfer of genetic material to the target cell or tissues. In contrast to its use in cancer, the application of gene therapy for a non-life threatening disease, such as ED, requires a higher safety level and more knowledge of secure and efficacious vectors for gene transfer. The preclinical data from recent studies in several ED models are quite impressive and encouraging. Gene therapy interventions to restore erectile function may represent an exciting new therapeutic strategy for the future treatment of ED.


Penis;Erectile dysfunction;Gene therapy
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