Retroviruseها به عنوان وکتورهای انتقال ژن
در میان خانواده رتروویروس‌ها، همه رتروویروس‌های حیوانی، لنتی‌ویروس‌های حیوانی و انسانی، اسپوماویروس‌های میمونی و گاوی برای انتقال ژن استفاده می‌شوند. RNAهای ویروسی توالی‌های ژنی خود را به DNA بازگردانی می‌کنند تا وارد DNA ژنوم میزبان شود. اولین تحقیقات ژن درمانی مبتنی بر وکتور روی بیماران سرطانی و با استفاده از وکتورهای جداشده از ویروس مورین لوسمی (MLV) صورت گرفته است. علیرغم تولید وکتورهای ویروسی متعدد، وکتورهای MLV درمیان ابزارهای قابل اعتماد روش‌های تحقیقی بالینی قرار دارند. تحقیقاتی که روی بیمارانی ایدزی مبتنی بر MLV در پایین تشریح شده‌اند. ضرر مهمی که این وکتورها دارند، در آن‌ها مهاجرت کمپلکسِ قبل الحاق از سیتوپلاسم به هسته نیازمند تقسیم سلولی برای PICهاست تا ژنوم سلولی برای الحاق در دسترس قرار گیرد.
مقاله مرتبط: وکتورهای ویروسی برای درمان ژن HIV
بنابراین سلول‌های خاموش نمی‌توانند به آسانی با MLV منتقل شوند. علاوه بر این، الحاق MLV و بیان ترانسژن مستعد تغییر یا خاموش شدن بوسیله کروماتین دو طرفه میزبان و از طرفه دیگر مربوط به تاثیر بر بیان ژن است. لازم به ذکر است وکتورهای MLV هرازگاهی وارد ژنوم می‌شوند: آن‌ها به طور پیش فرض در نزدیکی محل شروع رونویسی وارد ژن شده، بنابراین باقی اعضای خانواده رتروویریده مورد ارزیابی به عنوان وکتور قرار می‌گیرند.
انتقال ژن مبتنی بر وکتور لنتی‌ویروس
وکتورهای لنتی‌ویروس برای ژن درمانی HIV/AIDS.
از آنجاییکه در ژن درمانی برای بیماران مبتلا به HIV-1، احتمال حذف HIV-1 در بدن را ندارد، استقرار ژن ضد HIC-1 برای درمان طولانی مدت حائز اهمیت است. وکتورهای انتقال ژن رتروویرال مبتنی بر لنتی‌ویروس از آنجاییکه می‌توانند از نظر ژنی سلول‌های غیرقابل تقسیم را تغییر دهند، مورد توجه قرار دارند. بنابراین سلول‌های G0 خاموش، توسط این وکتورها به خوبی منتقل نمی‌شوند اما در سلول‌هایی که تقسیم می‌شوند انتقال بصورت بهینه انجام می‌شود. سازگاری آن‌ها با ژن درمانی ضد HIV نیازمند اصلاحات زیادیست، که شامل ارائه وکتورهای مقاوم به ترانسژن ضد‌لنتی‌ویرال برای انتقال است. وکتورهای مبتنی بر HIV-1، با بیان ژن‌های ضد HIV متفاوت، اخیرا به خاطر انتقال به لنفوسیت، مونوسیت، سلول‌بنیادی و سلول‌های سیستم عصبی تعریف شده‌اند.
ملاحظات امنیتی. دو نکته مهم نگران کننده و قابل ملاحظه در رابطه با وکتورهای لنتی‌ویروس،موتاسیون‌های الحاقی و تولید لنتی‌ویروس دارای صلاحیت همانندسازی (RCL) است. درواقع وکتورهای لنتی‌ویروسی باعث امنیت بیشتر در الحاق انکوژن‌های می‌شود. برخلاف انکورتروویروس‌ها، لنتی‌ویروس با تولید تومور همراه نیستند. به طور متوسط، سلول‌های آلوده به HIV-1 دارای پروویرال DNA در ۱/۵۵ تا ۱/۲۸۰۰ سلول‌ها‌اند که بیش از ۳۰درصد نقص همانندسازی‌اند. بنابراین، نزدیک به ۱/۱۶۵ تا ۱/۸۴۰۰ سلول‌ها در سلول‌های مستقل آلوده به HIV-1 پروویروس‌هایی که برای کشتن سلول همانندسازی نمی‌کنند می‌پرورند، که نشان می‌دهد در HIV-1 ریسک تحریک الحاق انکوژن در T cellها پایین است. هم‌چنین لوسمی به عنوان عارضه جانبی عفونت HIV-1 تلقی نمی‌شود، با اینکه لنفوسیت‌های T خاطره مشهور به پروراندن ویروس تا سال‌هااند. لازم به ذکر است وکتورهای استخراج شده از HIV، با اینکه پایگاه اتصالشان در ژنوم به طور گسترده‌ای توزیع شده‌اند، که ترجیح می‌دهند در جاهایی از ژن‌های بیان شده متمرکز شده‌اند وارد شوند. بنابراین، در ادامه تحقیقات حیوانی و انسانی با وکتورهای لنتی‌ویروس باید اطمینان حاصل کرد که انکوژن نباشند.
