محققان در حال توسعه انواع مختلف ژن درمانی برای درمان سرطان هستند. در زیر به توصیف انواع روش ها پرداخته می شود:

ژن درمانی برای تقویت پاسخ سیستم ایمنی

هدف برخی از انواع ژن درمانی تقویت توانایی طبیعی بدن در حمله به سلولهای سرطانی است. سیستم ایمنی بدن ما سلولهایی دارد که می تواند سلولهای سرطانی را شناسایی و آنها را از بین ببرد. سلولهای ایمنی نیز انواع مختلفی دارند. برخی از آنها پروتئین هایی تولید می کنند که سایر سلولهای ایمنی را به تخریب سلولهای سرطانی ترغیب می کنند. برخی از انواع ژن درمانی، ژنهایی را به سلولهای ایمنی بیمار اضافه می کند. این امر موجب کمک بهتر و بیشتر آنها در یافتن یا از بین بردن انواع خاصی از سلول های سرطانی می شود.

ژن درمانی برای عملکرد بهتر درمان های دیگر سرطان

برخی از ژن درمانی ها،  ژن هایی را در سلول های سرطانی قرار می دهند تا این سلول ها نسبت به درمان های خاص حساس تر شوند. هدف این روش این است که روش های درمانی دیگر مانند شیمی درمانی یا رادیوتراپی بهتر عمل کنند.

ژن درمانی برای به کارگیری Pro-drug

برخی از انواع ژن درمانی ژنهایی را به سلولهای سرطانی منتقل می کنند که به سلولها اجازه می دهد داروها را از شکل غیر فعال به شکل فعال تبدیل کنند. فرم غیرفعال دارو را Pro-drug می نامند. بدین صورت که بیمار با وکتور حاوی ژن درمان می شود، سپس Pro-drug را دریافت می کند. Pro-drug در بدن گردش می کند و به سلول های طبیعی آسیب نمی رساند. اما وقتی به سلول های سرطانی می رسد، توسط ژن فعال شده و سلول های سرطانی را از بین می برد.

مسدود کردن فرایندهایی که از سلولهای سرطانی محافظت می کنند

برخی از ژن درمانی ها فرایندهایی که سلول های سرطانی برای زنده ماندن استفاده می کنند را مسدود می کند. به عنوان مثال، بیشتر سلولهای بدن طوری برنامه ریزی شده اند که اگر DNA آنها آسیب دید و تخریب شد، بمیرند. به این حالت مرگ برنامه ریزی شده ی سلول یا اپاپتوز گفته می شود. سلول های سرطانی این روند را مسدود می کنند و نمی میرند. هدف برخی از استراتژی های ژن درمانی این است که این انسداد را برگردانند.

استفاده از ویروسهای تغییر یافته

برخی ویروس ها سلول ها را آلوده و آنها را از بین می برند. محققان در حال کار بر روی روش هایی برای تغییر این ویروس ها هستند که آنها فقط سلول های سرطانی را هدف قرار داده و از بین ببرند. در این نوع درمان از ویروس ها برای از بین بردن مستقیم سلول های سرطانی به جای انتقال ژن ها استفاده می شود. بنابراین به معنای واقعی کلمه، ژن درمانی سرطان نیست، اما پزشکان گاهی از آن به عنوان ژن درمانی یاد می کنند.