基因增强CHM使用非病毒性传染病载体在胆固醇的模型中
Lyes Toualbi1,2, Maria Toms1,2, Patrick Vingadas Almeida3
1Development, Ageing and Disease, UCL Institute of Ophthalmology, London EC1V 9EL, UK.
International journal of molecular sciences
|October 28, 2023
概括
非病毒性插曲性S/MAR载体提供了一种有前途的基因疗法,用于治疗视网膜退行性疾病 - - 胆红素病 (CHM). 这些载体在患者细胞和斑马鱼模型中成功恢复了REP1蛋白的功能,避免了病毒免疫性问题.
科学领域:
- 眼科和遗传学 眼科和遗传学
- 基因治疗和分子生物学
背景情况:
- 胆血症 (CHM) 是一种X链接的视网膜变症,由于CHM基因的突变导致逐渐视力丧失,该基因编码Rab Escort Protein 1 (REP1).
- 目前使用腺相关病毒 (AAV) 载体的基因增强疗法已显示出有限的疗效,并提出了关于炎症反应的安全性问题.
- 开发非病毒基因传递系统对于更安全,潜在更有效的CHM治疗至关重要.
研究的目的:
- 评估基于状支架/矩阵附着区域 (S/MAR) 的等离子体载体在治疗胆血症方面的潜力.
- 评估S/MAR-CHM载体在恢复REP1蛋白表达和CHM细胞和动物模型中的prenylation功能的有效性.
- 研究非病毒基因疗法对遗传性视网膜疾病的安全性和功能益处.
主要方法:
- 产生了包含人类CHM基因和GFP记者的插曲性S/MAR载体 (pS/MAR-CHM).
- 测试了CHM患者衍生的纤维细胞和胆病斑马鱼模型 (chm斑马鱼) 中的载体疗效.
- 评估了通过西式涂抹 (Western blotting) 评估REP1蛋白表达,使用体外试验测试评估前化功能,通过免疫组织化学评估视网膜形态.
主要成果:
- pS/MAR-CHM载体在患者的纤维细胞中实现了持续的REP1表达,挽救了75%的先化功能.
- 在斑马鱼中微注射ps/MAR-CHM载体导致可检测的GFP和人类REP1表达.
- 接受治疗的chm斑马鱼表现出改善的生存率,恢复了先化功能和增强的光受体形态.
结论:
- 非病毒 S/MAR 载体显示出在胆固醇血症中基因增强疗法的显著潜力.
- 这种方法成功地纠正了生物化学缺陷,并在疾病模型中改善了视网膜结构.
- S/MAR 载体为病毒载体提供了一个有希望的替代品,可能适用于一系列遗传性视网膜疾病.
