延缓视神经退化,新型基因疗法为青光眼患者带来光明的希望丨医麦猛爆料
2021年7月26日/医麦客新闻 eMedClub News/--青光眼会导致失明,而且无法治愈,因为目前的治疗方法只能通过降低升高的眼压来减缓视力丧失。
视网膜神经节细胞(RGC)是将视觉信息从视网膜传输到大脑的唯一输出神经元。多种损伤和病理状态会导致RGC胞体和轴突退化,导致不可逆的视力丧失。一个基本问题是,操纵RGC存活的关键调节器是否可以保护RGC免受各种损伤和病理状态的影响,最终保护视力,目前并没有很明确的研究结论。
研究人员发现,通过重新激活视网膜神经节细胞中一种名为CaMKII的酶,它们能够防止青光眼小鼠模型的视力下降。CaMKII负责向大脑发送图像以处理视觉线索。这项新研究的结果发表在2021年7月22日的Cell杂志网络版上,它引起了一些商业上的关注,有朝一日可能转化为新的治疗方法。
该团队首先在各种眼病模型中测试CaMKII(钙/钙调素依赖的蛋白激酶II通路)。CaMKII-CREB信号在RGC胞体的兴奋性毒性损伤或RG轴突的视神经损伤后受到损害,并且该通路的重新激活有力地保护了RGC免受这两种损伤。CaMKII活性还促进了正常视网膜中RGC的存活。
此外,在两种青光眼模型中,CaMKII的重新激活可保护RGC,其中RGC因眼内压升高或遗传缺陷而退化。最后,CaMKII重新激活在体内保护长距离RGC轴突投射并保留视觉功能,从视网膜到视觉皮层,以及视觉引导行为。
西奈山伊坎医学院眼干细胞项目主任、资深作者Bo Chen博士在一份声明中说,他们发现CaMKII对视网膜神经节细胞的存活至关重要,使其成为保存视力的“理想治疗靶点”。
然后,研究人员随后使用一种腺相关病毒载体,在小鼠模型的视网膜神经节细胞受损之前,将过度活跃的CaMKII引入其中。
在接受基因治疗的小鼠中,77%的视网膜神经节细胞在受损12个月后仍存活,而对照组只有8%。同样的结果发生在视神经受损六个月后,接受治疗的小鼠视网膜神经节细胞退化变慢,而对照组小鼠的这一比例仅为7%。
Chen说:“CaMKII的操作将涉及单基因的一次性转移,这个研究增加了其治疗人类严重视网膜疾病的巨大潜力。下一步是在更大的动物模型中进行测试,这可能为开始临床试验铺平道路。”
CaMKII也被用于其他适应症的基因治疗研究。2019年7月,波士顿儿童医院的研究人员表示,他们创造了一种针对CaMKII异常的基因疗法,以治疗以心律不齐为特征的心脏病。
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今年3月,剑桥大学(University of Cambridge)的科学家表示,他们开发了一种表达两种治疗性蛋白质的基因疗法,这些蛋白质在青光眼和错误折叠的tau蛋白(与阿尔茨海默氏症和痴呆症有关)的小鼠模型中显示出前景。Astellas公司正在开发该疗法的改进版本。
然而,在眼科疾病的基因疗法方面也有一些令人失望的地方。Biogen公司在今年6 月份表示,其脉络膜缺乏症(choroideremia)的候选药物在一项晚期临床试验中失败。脉络膜缺乏症是一种罕见的遗传性视网膜疾病,会导致进行性视力下降,最终导致失明。
罗氏还在努力推进脉络膜血症的基因疗法。在Biogen宣布其临床试验失败的十天后,罗氏表示将放弃与 4D Molecular Therapeutics公司的赞助试验交易。这家小型生物技术公司表示,将在9月份重新获得全部权利后继续开发该疗法。
目前,西奈山团队现在正在为其基因疗法提交专利申请,并正在与多家公司积极讨论将这种疗法推向临床。
参考资料:
1.https://www.fiercebiotech.com/research/new-gene-therapy-approach-from-mount-sinai-researchers-shows-signs-preventing-vision-loss