改良的病毒载体让基因治疗眼疾更加安全有效

　　美国加州大学伯克利分校的科学家研发出了一种更加简单高效的向眼睛细胞插入基因的技术，从而将基因治疗从医治遗传性视力缺陷如色素性视网膜炎扩展到了由于衰老而导致的退行性眼病，如黄斑病变。

　　与当前已有的疗法不同，这种新的手术实施起来相当快速且不对患者造成创伤，它可以将正常的基因递送至视网膜上常规技术很难抵达的细胞。

　　在过去的六年中，一些研究团队已经成功地利用病毒为载体，将正常基因直接注射到携带缺陷基因的眼睛中去治疗罕见的眼疾。这些疗法尽管是侵入性的，但是携带正常基因的病毒依然无法抵达所有需要修复的视网膜细胞。

　　“将针穿过视网膜并在视网膜后注射基因工程病毒是一项有危险的外科手术，”伯克利的干细胞研究中心主任David Schaffer教授说。“但是医生也没得选择，因为递送基因的病毒无法畅通无阻地穿过眼球到达感光器——也就是需要接受治疗基因的光敏感细胞。”

　　“经过14年的研究，我们现在构建了一种病毒载体，你只要往眼睛的玻璃体中进行注射，它就可以将基因以无创而又安全的方式递送至以前很难到达的细胞中。”整个过程只要15分钟，患者接受手术的当天就可以回家。

　　该基因工程病毒目前在两种人类退化性眼疾的啮齿动物模型中的效果比当前已有的疗法都要好，它也能够进入到猴子眼睛的感光细胞中，这预示了在人类中可能也会有同样的效果。

　　Schaffer教授说，他和他的团队正在与医生合作，确定这种基因治疗最适合哪些患者，在完成一些临床前研发后，将很快进入到临床试验。

　　寻找最有效的病毒载体

　　此前，已经有三个研究团队成功地利用基因疗法恢复了十几位莱伯氏先天性黑蒙症患者的视力，莱伯氏先天性黑蒙症是一种罕见的眼病，会在患者儿童时期就导致视力完全丧失。科学家们将一段矫正基因整合至腺相关病毒(AAV)载体，然后将这种基因工程病毒直接注射到患者的视网膜中。感光细胞获取病毒后将其上的功能基因整合到它们的染色体上，使之表达出缺陷基因无法表达的一种重要蛋白质，从而恢复感光细胞的功能及患者视力。

　　但遗憾的是上述技术并不适用于大多数的其他眼疾，因为注射时用的针会导致视网膜脱落，使患者的病情变得更加糟糕。而用于眼睛的标准AAV以及其他类型的基因治疗都不能穿过眼球组织到达感光细胞和其他的细胞，例如视网膜色素上皮细胞。AAV的大小大约为20纳米，而视网膜的厚度是它的大小的100000倍以上。

　　几年前，Schaffer教授就开始研究如何让AAV能够渗入到包括眼睛和肝脏在内的器官，从而方便将基因递送至特定细胞。目前，他已经构建了超过1亿多种 AAV变体，每种病毒的外壳上都携带不同的蛋白质。他和同事在这些病毒载体中挑选了5种能够有效穿过视网膜的载体，其中能够用于治疗模式小鼠X染色体连锁视网膜劈裂症以及莱伯氏先天性黑蒙症最有效的载体是代号为7m8的病毒。将之注射到玻璃体后，7m8可以将正常的基因递送到视网膜的所有区域，将视网膜细胞修复到正常。

　　当对正常猴子进行注射时，这些病毒不均匀地分布在视网膜的细胞中，不过视网膜中央凹区域(负责精确观察物体的区域)则几乎完全接受了病毒。而目前其他病毒载体均完全不能深入到视网膜中央凹。

　　Schaffer教授预测，这种病毒载体不仅可以用于插入基因以恢复失去功能基因的作用，也可以用于敲出那些伤害视网膜细胞的基因——这种情况见于与衰老有关的黄斑病变。