发布时间:2018-01-19 16:08 原文链接: IOVS:利用基因疗法治疗青光眼有戏!

  当通过降低眼内压力来测试治疗青光眼的基因时,来自美国威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员偶然发现了一个问题:他们无法有效地将基因运送到控制眼内液体压力的细胞中。基因仅在进入细胞之中才能够发挥作用。

  青光眼是最为常见的致盲性疾病之一,是由于眼内压力过高造成的,其中眼内压力过高通常是眼睛中的液体排出管(fluid drain)堵塞引起的。威斯康星大学麦迪逊分校眼科与视觉科学教授Paul Kaufman说,“大多数青光眼病例能够通过每日药物处理来加以治疗。在理论上,替代性基因可能恢复持续多年的正常液体流动,而无需每天自行给予眼药水,毕竟后者是不便利的,而且可能具有局部的甚至全身的副作用。

  如今,在一项新的研究中,Kaufman和威斯康星大学麦迪逊分校眼科与视觉科学教授级研究员Curtis Brandt展示了一种改进的将新的基因运送到这种被称作小梁网(trabecular meshwork)的液体排出管中的策略。相关研究结果发表在2018年1月的Investigative Ophthalmology and Visual Science期刊上,论文标题为“Proteasome Inhibition Increases the Efficiency of Lentiviral Vector-Mediated Transduction of Trabecular Meshwork”。

  这些研究人员一直在测试一种基于猫免疫缺陷病毒(FIV)的载体来运送基因。与相关的人类免疫缺陷病毒(HIV)一样,FIV能够将基因插入到宿主的DNA中。然而,眼睛对FIV产生的先天性免疫防御干扰这种基因运送。

  病毒颗粒含有包裹在被脂质膜包被的蛋白外壳中的基因。Brandt说,在病毒进入细胞并脱落它的脂质膜之后,来自宿主的防御分子能够“将这种病毒颗粒拖到细胞的被称作蛋白酶体的垃圾处理厂中,在那里它被降解。我们想知道暂时地阻断蛋白酶体是否能够阻止这种基因运送载体遭受破坏从而增强基因运送。”

  在当前的这项研究中,这些研究人员在存在或不存在一种阻断蛋白酶体的化学物的情形下,将携带一种标记蛋白的FIV病毒放置在小梁网的细胞上。

  Brandt说,在超过剂量阈值时,这种处理方法将基因转移到靶细胞中的效率增加一倍。这些新的基因也在整个小梁网组织中更加均匀地扩散。运送更多的基因拷贝应该提供更大的治疗效果,打开小梁网中的液体排出管,从而降低眼内压力。

  Brandt说,当前的这项研究关注的是用于基因转移的工具,而不是基因本身。但是,他说,即使在当前的这项研究之前,他和考夫曼“已经鉴定出至少两个可能疏通这种液体排出管的基因”。

  Brandt说,在进行基因替换和治愈疾病的长期斗争中,“眼睛是最成功的故事之一”。一种被称作利伯氏先天性黑内障(Leber's congenital amaurosis)的致盲性眼病会破坏让感光细胞保持健康的细胞的功能;替换发生突变的基因已保存甚至改善了年轻患者的视力。如今,这种基因疗法正在等待美国食品药物管理局(FDA)的批准。

  为了阻止病毒注射带来的危险,Brandt说,“我们几乎移除了这种病毒中的所有基因,因此它没有机会从最初注射的地方进行复制和扩散。”

  虽然这种技术确实干扰了眼睛的抗病毒免疫防御,但这种影响是暂时的。Brandt说:“眼睛一旦遇到这种药物,那么它就会被代谢掉,这样先天性免疫抑制就会消失。”

  Brandt说,“我们证实这种策略确实在眼部器官培养物中发挥作用。一旦我们进一步开展效率研究并鉴定出要运送哪种基因,那么我们很可能准备好迈向临床试验阶段。”

相关文章

科学家在人肝脏中测试基因疗法

《自然·通讯》杂志14日发表了一项研究,来自澳大利亚西梅德儿童医学研究所(CMRI)的研究团队在整个人类肝脏中测试了一种基因疗法,目的是为危及生命的遗传病开发更有效的治疗方法。研究人员表示,这是首次直......

科学家在人肝脏中测试基因疗法

《自然·通讯》杂志14日发表了一项研究,来自澳大利亚西梅德儿童医学研究所(CMRI)的研究团队在整个人类肝脏中测试了一种基因疗法,目的是为危及生命的遗传病开发更有效的治疗方法。研究人员表示,这是首次直......

Cell:大规模研究揭示与青光眼有关的基因变异

青光眼是全球范围内导致不可逆失明的主要原因,影响了约4400万人。虽然有非洲血统的人最容易也最严重地受到这种遗传性疾病的影响,但对这一人群的遗传基础很少有人进行过研究。2024年1月18日,宾夕法尼亚......

2023获批数创新高,明年这9款疗法可能获批|细胞和基因疗法年度盘点

美国FDA曾在几年前预计,到2025年,每年将批准10-20款细胞和基因疗法。随着这一领域在全球范围内的迅猛发展,今年批准的细胞和基因疗法再创新高,不仅朝着这一目标大步迈进,也为全球病患带来了更多创新......

基因疗法可以逆转罕见的遗传性DOOR综合征

几十年来,人们对癌症和心脏病等常见疾病进行了大量研究,这些疾病的治疗方法因此得到了极大的推进。然而,有许多疾病只影响少数人。这些疾病常常不受关注,相关研究也很少。其中包括很多罕见的遗传性疾病,例如DO......

全球首款基因编辑疗法获批!创新药年底还有空间吗?

前言:创新药板块题材端,全球首款基因编辑疗法获批,填补了先天性遗传病疗法的空白,市场规模广阔,对CXO、基因检测、基因治疗等板块国产创新药公司有望形成业绩拉动。政策端医保谈判结束,在续约规则优化的基础......

拜耳携手上海医药,共建拜耳Co.Lab共创平台

2023年11月7日,在第六届中国国际进口博览会(以下简称“进博会”)上,拜耳与上海医药共同宣布了一项重要的合作协议。根据协议,双方将携手共建拜耳Co.Lab共创平台,以推动包括细胞与基因疗法等领域的......

基因疗法治疗帕金森取得新进展,灵长类动物实验效果显著

中国科学院深圳先进技术研究院(SIAT)的科学家及其合作伙伴设计出一种靶向基因治疗方法,可减轻啮齿动物和非人灵长类动物帕金森病的主要运动症状。这项研究最近发表在《细胞》(Cell)杂志上。帕金森病以中......

基因疗法开创!帕金森病终于有救了?

中国科学院深圳先进技术研究院路中华、戴辑、鲍进团队的最新研究成果发表于顶刊《细胞》上,为帕金森病的精准治疗提供了全新策略。他们结合基因工程和化学遗传学技术,成功开发出一种可以选择性调控帕金森病相关的特......

瘫痪有救了!科学家找到了修复脊髓损伤的关键神经元,并开发出基因疗法

近日,瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)、加州大学洛杉矶分校(UCLA)和哈佛大学医学院的研究团队在国际顶尖学术期刊Science上发表了题为:Recoveryofwalkingafterparalys......