JCI:新技術(shù)提高基因療法治療視力的效果在以大鼠,豬和猴子為模型的實驗中,約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員開發(fā)了一種挽救視力的基因療法。如果被證明對人類安全有效,該技術(shù)可以為諸如濕性年齡相關(guān)性黃斑變性(AMD)等常見疾病的患者提供一種新的,更持久的治療選擇,并且它有可能替代遺傳性視網(wǎng)膜疾病患者的缺陷基因。 這種新方法發(fā)表在最近的The Journal of Clinical Investigation雜志上。該方法使用一根小針將無害的,基因工程化的病毒顆粒注射到眼白與眼睛血管層之間的空間(稱為脈絡(luò)膜上腔)。從那里,病毒可以將治療基因傳遞到視網(wǎng)膜細(xì)胞。盡管目前僅在動物身上進(jìn)行過測試,但新的脈絡(luò)膜上腔注射技術(shù)的侵入性較小,因為它不涉及視網(wǎng)膜的分離,并且理論上可以在門診進(jìn)行,這標(biāo)志著新的治療視力的基因療法的問世。 Science子刊:I期臨床試驗表明藥物局部誘導(dǎo)的IL-12基因療法有望治療復(fù)發(fā)性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者doi:10.1126/scitranslmed.aaw5680在一項新的臨床研究中,一種可誘導(dǎo)的腫瘤定位基因療法首次在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者中進(jìn)行了測試。這種由兩部分組成的方法涉及將一個編碼免疫激活物的基因注射到腦瘤部位中并服用一種激活這個基因的藥物,從而導(dǎo)致免疫激活物---白細(xì)胞介素12(IL-12)---的產(chǎn)生和免疫細(xì)胞滲入到腫瘤組織中。這些結(jié)果還提示著這種治療可能延長患者的生存期,相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在Science Translational Medicine期刊上。研究者Frederick Lang表示,所有近期的證據(jù)都提示著如果你能真正讓免疫系統(tǒng)攻擊腫瘤,那么你就有增加治愈腫瘤的潛力,而且這項[研究]正朝著這個方向發(fā)展。我認(rèn)為這是令人興奮的。膠質(zhì)母細(xì)胞瘤是一種侵襲性和致命性的腦癌形式,在確診后僅有6至9個月的平均生存期。領(lǐng)導(dǎo)這項研究的哈佛醫(yī)學(xué)院神經(jīng)外科醫(yī)生Antonio Chiocca說,即使采用標(biāo)準(zhǔn)治療(手術(shù)切除全部或部分腫瘤,然后進(jìn)行6周化放療),“平均7個月內(nèi). . .腫瘤復(fù)發(fā)了”。Sci Rep:深入剖析microRNAs分子的功能或有望開發(fā)出新型疾病基因療法doi:10.1038/s41598-019-46841-1日前,一項發(fā)表在國際雜志Scientific Reports上的研究報告中,來自東芬蘭大學(xué)和牛津大學(xué)的科學(xué)家們通過研究發(fā)現(xiàn),細(xì)胞中天然存在的小RNA分子—microRNA或許在細(xì)胞核中也大量存在;此前,microRNAs被認(rèn)為主要存在于細(xì)胞質(zhì)中,而研究者卻發(fā)現(xiàn),細(xì)胞核中microRNA的濃度會因缺氧狀況而發(fā)生改變,而且microRNA在細(xì)胞核基因的表達(dá)中扮演著關(guān)鍵角色,相關(guān)研究結(jié)果對于開發(fā)新型基因療法至關(guān)重要。文章中,研究者分析了內(nèi)皮細(xì)胞不同部位中microRNAs分子的特性,結(jié)果發(fā)現(xiàn),大部分的microRNAs會在細(xì)胞核中富集,當(dāng)研究人員將細(xì)胞培養(yǎng)物暴露于缺氧狀態(tài)下時他們發(fā)現(xiàn),單個microRNA濃度的變化主要發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)或細(xì)胞核中,microRNA在調(diào)節(jié)細(xì)胞中基因表達(dá)中所扮演的關(guān)鍵作用或許比此前研究人員認(rèn)為的更為重要,比如,研究者發(fā)現(xiàn),一種此前被認(rèn)為與缺氧狀況有關(guān)的分子microRNA-210實際上在細(xì)胞核中較為豐富,這一發(fā)現(xiàn)或許揭示了細(xì)胞適應(yīng)缺氧環(huán)境的分子機制。Circulation:利用基因療法抑制CaMKII,有望治療CPVT遺傳性心律失常doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.118.038514在一項新的研究中,來自美國波士頓兒童醫(yī)院的研究人員報道了在遺傳性心律失常小鼠模型中利用基因療法抑制了這種疾病。這些發(fā)現(xiàn)為開發(fā)治療遺傳性心律失常的單劑量基因療法提供了可能,而且也可能為治療更為常見的心律失常(比如心房顫動)的單劑量基因療法提供了可能,相關(guān)研究結(jié)果近期發(fā)表在Circulation期刊上。研究者Vassilios Bezzerides博士說道,“我們希望能夠提供長期發(fā)揮作用的單劑量基因療法。我們的研究為開發(fā)治療遺傳性心律失常的可轉(zhuǎn)化基因治療策略提供了概念驗證。這項研究著重關(guān)注兒茶酚胺能多形性室性心動過速(CPVT),這是兒童和年輕人猝死的主要原因。這種心律失常通常由運動或精神壓力引發(fā),并且在平均12歲時首次出現(xiàn),通常是突然失去意識。Sci Trans Med:基因療法—治療視力的新手段doi:10.1126/scitranslmed.aax2324在最近一篇文章中,作者總結(jié)了最近治療致盲疾病的治療策略?;蛱鎿Q或基因編輯策略可能潛在地逆轉(zhuǎn)視力喪失的問題。在視網(wǎng)膜變性的早期階段,當(dāng)感光細(xì)胞(視桿細(xì)胞和視錐細(xì)胞)仍然完整時,早期干預(yù)是特別有希望的。第一個批準(zhǔn)用于Leber先天性黑蒙(LCA)的基因療法確認(rèn)了雙等位基因RPE65突變,為全球其他條件下30多個基因替代試驗鋪平了道路。基因獨立策略旨在用廣譜的,針對視網(wǎng)膜營養(yǎng)不良的神經(jīng)保護(hù)劑預(yù)防或減緩感光細(xì)胞的進(jìn)行性退化。神經(jīng)保護(hù)策略,特別是保存錐體的策略,是治療正在進(jìn)行感光細(xì)胞變性的疾病的最佳方法。干細(xì)胞療法,光遺傳學(xué)療法和視網(wǎng)膜假體用于在視網(wǎng)膜變性的后期恢復(fù)視力。這些方法可以獨立于因果突變而應(yīng)用,并且有望在盲人患者中恢復(fù)低視力。用于替代退化細(xì)胞以恢復(fù)視力的干細(xì)胞療法正在開發(fā)或臨床評估中在廣泛的視網(wǎng)膜退行性病癥中。doi:10.1038/s41586-019-1191-6來自倫敦國王學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn),一種療法可以誘導(dǎo)心臟病發(fā)作后的心臟細(xì)胞再生。世界衛(wèi)生組織(who)的數(shù)據(jù)顯示,心肌梗死是心力衰竭的主要原因,通常被稱為心臟病發(fā)作,由心臟冠狀動脈的突然阻塞引起,目前全球有2300多萬人受到這種疾病的影響。目前,當(dāng)一個病人心臟病發(fā)作后幸存下來,他們的心臟會留下永久性的結(jié)構(gòu)性損傷,形成疤痕,這可能導(dǎo)致未來的心力衰竭。與魚類和蠑螈形成鮮明對比的是,蠑螈的心臟能在一生中再生;近日發(fā)表在Nature雜志上的這項研究中,研究團(tuán)隊將一小段名為microRNA-199的基因材料植入豬的心臟。這段基因可以在豬發(fā)生心肌梗死一個月后,促進(jìn)其心功能幾乎完全恢復(fù)。doi:10.1073/pnas.1817537116與邁阿密,哥倫比亞和舊金山的大學(xué)合作,來自巴斯德研究所,Inserm,CNRS,法蘭西學(xué)院,索邦大學(xué)和Clermont Auvergne大學(xué)的科學(xué)家們成功恢復(fù)了DFNB9耳聾小鼠的聽力,這是最常見的先天性遺傳性耳聾病例之一。患有DFNB9耳聾的個體缺乏編碼otoferlin的基因,而otoferlin是一種對于在聽覺感覺細(xì)胞突觸中傳遞聲音信息必不可少的蛋白質(zhì)。通過在成人DFNB9小鼠模型中進(jìn)行該基因的耳蝸內(nèi)注射,科學(xué)家們成功地將聽覺突觸功能和聽力閾值恢復(fù)到接近正常水平。這些發(fā)現(xiàn)發(fā)表在PNAS期刊上,為DFNB9患者的未來基因治療試驗開辟了新的途徑。超過一半的非綜合征性先天性耳聾患者有遺傳原因,其中大多數(shù)(約80%)是由常染色體隱性遺傳性耳聾(DFNB)引起的。人工耳蝸是目前恢復(fù)這些患者聽力的唯一選擇。DFNB9耳聾是由編碼otoferlin的基因突變引起的,otoferlin是一種在內(nèi)毛細(xì)胞突觸傳遞聲音信息中起關(guān)鍵作用的蛋白質(zhì)。盡管沒有可檢測的感覺上皮缺陷,但是這些突觸在響應(yīng)聲音刺激時不能釋放神經(jīng)遞質(zhì),因此缺乏耳鐵蛋白的突變小鼠是非常聾的。因此,DFNB9小鼠構(gòu)成了用于在晚期施用時測試病毒基因治療功效的合適模型。Brain:基因療法能夠促進(jìn)神經(jīng)元再生來自荷蘭神經(jīng)科學(xué)研究所(NIN)和萊頓大學(xué)醫(yī)學(xué)中心(LUMC)的研究人員表明,使用基因療法治療可以在神經(jīng)損傷后更快恢復(fù)。通過將手術(shù)修復(fù)程序與基因治療相結(jié)合,首次刺激了神經(jīng)細(xì)胞的存活和長距離神經(jīng)纖維的再生。發(fā)表在《Brain》雜志上的這一發(fā)現(xiàn)是朝著為神經(jīng)損傷患者開發(fā)新療法邁出的重要一步。在出生或交通事故發(fā)生后,頸部的神經(jīng)可能會從脊髓中被撕裂。結(jié)果,這些患者失去了手臂功能,并且無法進(jìn)行日常活動。目前,手術(shù)修復(fù)是患有這種神經(jīng)損傷的患者唯一可用的治療方法。 “手術(shù)后,神經(jīng)纖維在到達(dá)肌肉和神經(jīng)細(xì)胞之前必須橋接數(shù)厘米,新纖維需要再生的神經(jīng)細(xì)胞大量丟失。大多數(shù)再生神經(jīng)纖維不會到達(dá)肌肉。因此手臂功能的恢復(fù)令人失望,不完整,“作者說道。Cell Stem Cell:基因療法可以用于治療致命性自體免疫疾病doi:10.1016/j.stem.2018.12.003最近,加州大學(xué)洛杉磯分校研究人員創(chuàng)造了一種修復(fù)血液干細(xì)胞的基因突變的方法,以逆轉(zhuǎn)導(dǎo)致威脅生命的自身免疫綜合癥(稱為IPEX)的發(fā)生。這項工作在發(fā)表在最近的Cell Stem Cell雜志上。IPEX是由一種突變引起的自身免疫疾病。該突變阻止了一種名為FoxP3的基因的表達(dá),從而導(dǎo)致產(chǎn)生血液干細(xì)胞分化形成調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的功能受到了阻礙。調(diào)節(jié)性T細(xì)胞可以負(fù)向控制身體的免疫系統(tǒng)的活性。缺少這一類細(xì)胞的話,免疫系統(tǒng)會攻擊身體自身的組織和器官,最終導(dǎo)致自身免疫疾病的發(fā)生。doi:10.1126/sciadv.aau6762基因療法在醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域有著非常大的潛力,如果我們能夠安全地改變自身的DNA,或許就能消除祖先遺傳給我們的疾病。近日,一項刊登在國際雜志Science Advances上的研究報告中,來自特拉華大學(xué)的科學(xué)家們通過對微粒子進(jìn)行工程化改造,使其能夠運輸基因調(diào)節(jié)物質(zhì)進(jìn)入造血干祖細(xì)胞(hematopoietic stem and progenitor cells),最終在基因療法領(lǐng)域取得了新的研究突破。造血干祖細(xì)胞位于骨髓中,其能指揮血細(xì)胞的形成,文章中,研究人員描述了如何利用巨核細(xì)胞微粒來運輸質(zhì)粒DNA和小型RNAs進(jìn)入到造血干細(xì)胞中,這種巨核細(xì)胞微粒能在血液中天然循環(huán)。研究人員所開發(fā)的新技術(shù)能用于治療影響成千上萬美國人的遺傳性血液障礙,比如鐮狀細(xì)胞性貧血和地中海貧血,前者是一種影響紅細(xì)胞形狀的疾病,而后者則是一種干擾血紅蛋白產(chǎn)生的疾病。
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