“递送策略”革新之干细胞篇丨医麦新观察

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2021年1月21日/医麦客新闻 eMedClub News/--基因疗法有望解决基因突变所致的各类疾病，但高效安全的递送策略一直是阻碍其发展的一个主要瓶颈。

近日，在2021 Society for Neuroscience Global Connectome虚拟会议上，两项未发表的研究详细介绍了将基因疗法递送到大脑的改进方法：一项研究涉及一种可以现场产生基因突变蛋白的干细胞；另一种是利用一种工程病毒有效地、非侵入性地针对神经元。在各类疾病的的基因治疗递送中，脑部因其自身的保护机制——血脑屏障，对研究人员来说往往更具挑战。

无论如何，这让我们将目光再一次聚焦在了基因疗法的递送策略上。以腺相关病毒（AAV）和慢病毒为代表的病毒载体，以及以脂类或类脂化合物（lipidoids）为代表的非病毒载体已经在各类基因治疗策略中广泛开发，并且一些已经成功转化进入临床应用，一直以来也是业内广为讨论的焦点。最近，介于病毒载体与非病毒载体之间的类病毒体（VLP）新型递送策略也备受关注。总之，基因治疗递送系统领域还存在诸多挑战，探索也从未停止。

而在此次会议中报告的干细胞递送策略，或许是另一个值得关注的方向。在这项研究中，研究人员使用经工程化修饰的干细胞在大脑内产生治疗性蛋白质，用于治疗Angelman综合征（一种遗传性的严重神经发育障碍）。使用该治疗的猴子在注射后三周内在大脑和脊髓中都具有治疗蛋白，这表明该方法具有应用到人类疾病的潜力。

干细胞作为递送策略

从人类身上分离出来的自然产生的干细胞已经用于治疗几十年了。这主要涉及到原代细胞的移植，如造血干细胞（HSC）和间充质干细胞（MSC），以及多能干细胞（PSC）衍生物的移植。

而细胞工程技术的出现引领了新一代基于干细胞的疗法，极大地扩展了其治疗用途。这些下一代干细胞被用作“递送系统”，用于改善“疗法”的输送，具体主要有两种形式，一种是用作药物递送载体，另一种是其本身也作为一种治疗手段。

▲ 干细胞“工具箱”及其在开发下一代干细胞中的应用

（图片来源：Nature Reviews Drug Discovery）

许多下一代干细胞疗法已经被开发用于肿瘤学，利用干细胞的肿瘤趋向性来有效地提供抗癌治疗。

干细胞具有天然的肿瘤迁徙特性，也就是在输入体内后会自发的向肿瘤组织靠拢，因此在干细胞中包装抗癌药可以使这些药物更易于进入肿瘤和/或转移灶，同时降低全身毒性。目前，神经干细胞（NSCs）与间充质干细胞（MSCs）已经被广泛地应用于抗肿瘤药物的传递研究中，因为它们相对而言不具有免疫原性，并且会响应肿瘤分泌的趋化因子，血管生成因子和/或炎症信号而向肿瘤迁移。其中最有前途的方法是利用干细胞装载前药转化酶、细胞凋亡诱导因子基因或溶瘤病毒（OVs），这些方法均已通过临床测试。

此外，下一代干细胞本身也可以作为治疗剂，在免疫肿瘤学的CAR-T/TCR-T/NK细胞疗法、遗传疾病的体外基因治疗等多种应用中发挥作用。

结语

干细胞技术一直以来被视为“再生医学技术”，被誉为继药物治疗和手术治疗之后的第三次医学革命，是近年来国际医学前沿重点发展领域，为一些严重及难治性疾病的治疗带来了希望，也受到业界广泛关注。
目前全球范围内已批准上市了十余款干细胞治疗产品，为广大的患者带来了临床获益，而显然，随着干细胞技术的不断深入，其应用领域远不止于此，下一代干细胞技术将进一步释放其潜能，基于此类技术产品的临床获益、产业转化、质量以及法规等将成为行业持续关注的焦点。
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参考资料：

1.https://www.spectrumnews.org/news/new-gene-therapy-methods-deliver-promise/

2.https://www.nature.com/articles/s41573-020-0064-x

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