带有纳米刀片的联体修饰的rAAV6载体允许在HSPC中进行高水平的基因敲定,而不会影响细胞存活

科学领域:

• 分子生物学分子生物学
• 基因编辑 基因编辑
• 干细胞生物学 干细胞生物学

背景情况:

• 纳米刀片,包括与gRNA复合的Cas9蛋白质,使血造干细胞和原生细胞 (HSPCs) 的有效基因编辑成为可能.
• 复合腺相关病毒血清型6 (rAAV6) 促进基因敲击进入HSPC,但高剂量会导致细胞死亡.
• 再组合腺相关病毒血清型2 (rAAV2) 与rAAV6相比,对模板DNA输送具有较低的毒性.

研究的目的:

• 改进捐赠者模板的交付和减少在基因编辑过程中HSPC中的毒性.
• 为了提高纳米刀片介导的基因编辑在HSPC的有效性和安全性.
• 评估曼诺结合的AAV载体在临床转化中的潜力.

主要方法:

• 化学生物结合rAAV2和rAAV6与曼诺斯连接体,以向AAV囊上的氨酸或氨酸残留物.
• 同时使用曼诺结合的rAAV6载体与纳米刀片用于HSPC中的基因编辑.
• 在HSPC中评估转导水平,毒性,p53通路激活和基因敲击效率.

主要成果:

• 与未经修改的rAAV6相比,曼诺斯结合的rAAV6载体实现了高水平的HSPC转导,毒性显著降低.
• 减少p53通路激活被观察到与曼诺糖结合的rAAV6载体.
• 曼诺结合的rAAV6和纳米刀片的组合将HSPC的存活率从10%提高到80%,并使得即使在最不成熟的HSC群体中,也能够有效地破坏基因.

结论:

• 对rAAV6载体的曼诺斯结合增强了供体模板的传递,并在纳米刀片介导的基因编辑过程中降低了HSPC中的毒性.
• 这种优化的方法保持了高基因敲定效率,同时显著提高了HSPC存活率.
• 曼诺糖结合的rAAV6载体是HSPC基因编辑疗法的临床转化的一个有希望的策略.