使用腺相关病毒载体(AAV)进行内耳基因治疗有望成为治疗听力和平衡障碍的方法。在之前的研究中,研究人员能够成功地瞄准内耳并在小鼠模型中显示出治疗效果。具体来说,AAVAnc80L65在靶向新生小鼠的内毛细胞和外毛细胞方面显示出优势。现在,一项新的研究报告称,Anc80L65可以与一种新颖的手术方法(包括经乳突后鼓膜切开术)相结合,将基因传递到恒河猴的内耳中,这可能为将这项研究转化为评估基因治疗提供了一条有希望的途径。人类听力障碍。

通过手术输送AAV可实现猴子内耳的基因转移

这项研究发表在《自然通讯》的文章中,“载体和手术方法的选择能够在非人类灵长类动物中实现有效的耳蜗基因转移。”

听力损失影响着全球超过4亿人。超过一半的儿童耳聋病例是遗传性的,由120多种不同基因的突变引起,这加剧了对基因治疗解决方案的需求。前庭或平衡障碍也可能起源于内耳,可以用这种方法治疗。

“听力障碍影响数百万人并阻碍他们的沟通能力,但几乎没有任何药物治疗可以缓解这些情况,”大众眼耳科格鲁斯贝克基因治疗中心主任、麻省理工学院副教授LukVandenberghe博士说。哈佛医学院眼科。“交付到耳蜗是最大的挑战之一。在这里,我们展示了一种持久的基于基因的药物平台的一次性手术干预最终改变患者现状的潜力。”

为了到达内耳,研究人员设计了一种手术方法来巧妙地进入圆窗膜——从中耳到内耳的开口。一旦进入内耳,基因治疗就会通过病毒载体进行传递。这种方法的灵感来自于人工耳蜗植入手术,该手术同样需要进入内耳。

研究人员测试了两种AAV技术——AAV1(一种用于耳蜗的成熟载体)和合成的Anc80L65——针对内毛细胞(耳朵中声音的主要传感器)的效果。五只恒河猴被注射了表达eGFP的AAV1或Anc80L65。

输送至内耳的手术和分子方面是安全且耐受性良好的。除一只动物外,所有动物在注射后7-14天都显示出耳蜗eGFP表达。两只动物中的Anc80L65转导了高达90%的内毛细胞;在相同剂量下,AAV1的效率明显较低。在所有动物注射后,在血清中检测到AAV中和抗体,但在脑脊液中未检测到,这表明基因治疗达到了预期目标。

结果表明,Anc80L65可以被输送到内耳,并使用优化的手术方法一致地转导年轻非人类灵长类动物的耳蜗和前庭细胞,该方法允许在注射基因治疗之前观察到圆窗。

“听力损失是全球最常见的感觉缺陷,至少一半的先天性听力损失可归因于遗传原因。因此,基因治疗的潜力是变革性的,”斯坦福大学医学院耳鼻喉头颈外科教授兼系主任KonstantinaStankoovic博士说。“这项研究证明了使用遗传和手术方法来靶向非人类灵长类动物内耳中特定细胞的可行性。如果转化为对人类的成功疗法,其影响将是巨大的,类似于基因疗法改善失明等其他疾病的方式。”

利用这种手术方法和AAV来测试一些导致动物模型听力损失的特定基因的基因疗法的研究正在进行中,希望有一天能够将这项研究转化为人类的治疗方法。人们正在研究这项技术,不仅可以添加基因,还可以敲除对毛细胞有毒的基因。

由MassEye和Ear研究人员共同创立的Akouos公司计划在其正在进行和未来的实验中以这项工作为基础。Akouos联合创始人兼首席医疗官MichaelMcKenna医学博士表示:“这项研究为将这种方法应用于人类铺平了道路,是非常必要的一步,必须经过测试和解决。”“我们现在在测试听力损失等内耳疾病新疗法的实验中常规使用这种方法,并希望将来在临床试验中测试这种方法。”