基因治疗慢病毒载体的转导增强策略*

基于慢病毒载体的体外基因治疗已在临床试验中取得良好的效果,有望治愈一些造血系统的单基因遗传病。通过提高靶细胞转导效率和减少转导中病毒载体量,基因治疗有效性、安全性和成本都可以得到改善。不同包膜糖蛋白伪型慢病毒载体通过与细胞膜表面的不同受体结合,促进病毒黏附和入胞,增强不同靶细胞的病毒转导效率。此外病毒转导增强剂可以在病毒进入细胞过程或进入后发挥作用,在提高转导效率的同时使靶转导基因在体内长期稳定表达。通过对这两类方法的总结回顾,旨在为慢病毒载体的转导效率提供新的优化策略,使基因治疗得到更广泛的应用。     

提高重组型腺相关病毒转导效率的研究现状

重组型腺相关病毒(recombinant adeno-associated virus,r AAV)载体是目前基因治疗研究中常用的、非常有前景的载体之一。欧洲第一个批准上市的基因治疗药物正是基于r AAV。然而,r AAV的转导效率相对有限,导致其治疗成本过高;且过高剂量的r AAV可以激发人体的免疫反应,降低其疗效。因此,如何提高r AAV的转导效率一直是基因治疗领域研究的热点之一。目前常用的提高r AAV转导效率的方法有:使用组织特异性强的血清型/变体、应用蛋白酶体抑制剂、突变衣壳蛋白表面裸露氨基酸、增加单链DNA的第二链合成、构建自身互补型双链载体等。就这些方法各自的原理、应用现状及优劣势进行系统地综述。     

血友病A基因治疗载体研究现状

血友病A是X染色体隐性遗传出血性疾病。其发病原因是患者血液中先天缺乏凝血因子FⅧ。用于血友病A基因治疗研究的载体有病毒载体和非病毒载体,目前研究较多的是病毒载体,主要有逆转录病毒载体和慢病毒载体,腺病毒载体及腺相关病毒载体等。非病毒载体主要有质粒、脂质体、转座子等。文章拟对血友病A基因治疗各载体的特点和研究进展作一综述。     

逆转录病毒载体在血友病A基因治疗中的研究进展

基因治疗是彻底治愈血友病A的最理想方法,逆转录病毒是最为常用的载体之一,本文对逆转录病毒在血友病A基因治疗中的研究进展作一综述。     

Baxter公司的基因疗法正形成规模

研究基因治疗的公司正像这门新兴科学的进步一样在迅速发展。而且,这种势头还不只限于这些公司,一些大制药公司也正以合作和合资方式参与这一事业。最新的加入者是Baxter Healthcare公司(Deerfield,IL),它的基因治疗单位已在93年8月正式成立。 新单位隶属于该公司生物技术集团,致力于对癌、血友病和糖尿病的基因治疗,这类病的治疗技术都有上10亿美元的市场。公司希望在明年晚些时候对癌和血友病A的治疗进行临床试验。美国有2万个A型血友病患者,日本和欧洲约有5万。由于遗传缺陷,这些人不能产生凝血蛋白因子Ⅷ而导致严重失血。该     

血友病A的基因治疗研究进展

血友病A是由于编码凝血因子Ⅷ (简称FⅧ )的基因先天性异常而导致的机体出血紊乱性遗传病 ,基因治疗是彻底治愈血友病A的一种最为理想的治疗措施 .就FⅧ基因及其蛋白质分子的结构与性质、基因治疗载体构建、靶细胞、动物模型及其临床应用作一简要综述 .     

基因治疗产品的开发现状与挑战

基因治疗是将外源性遗传物质通过多种方法转移到靶细胞中,用来治疗特定疾病。基因治疗对某些单基因遗传病有一次治愈的可能,或将成为未来治疗人类疾病的重要手段。但基因治疗仍存在诸多挑战,如长期的安全性和疗效数据、可及性以及监管等。从基因治疗的基本概念和历史出发,结合基因治疗产品的开发现状和未来,进行讨论。     

基因治疗产品的开发现状与挑战

基因治疗是将外源性遗传物质通过多种方法转移到靶细胞中,用来治疗特定疾病。基因治疗对某些单基因遗传病有一次治愈的可能,或将成为未来治疗人类疾病的重要手段。但基因治疗仍存在诸多挑战,如长期的安全性和疗效数据、可及性以及监管等。从基因治疗的基本概念和历史出发,结合基因治疗产品的开发现状和未来,进行讨论。     

2型腺相关病毒转导人胎肝造血细胞及其介导的β珠蛋白基因的表达

β地中海贫血是一种因β珠蛋白基因缺陷导致的遗传性贫血性疾病,基因治疗是唯一有望治愈该病的方法.2型腺相关病毒(adeno-associated virustype2,AAV2)是一种非致病性病毒,作为一种基因治疗载体,其应用潜力日益受到关注.目前还未见AAV2转导人早期胎肝造血细胞及其介导β珠蛋白基因在动物体内表达的实验报道.有研究表明,AAV2转导人造血干细胞的效率,因各实验室包装和纯化rAAV2的方法不同而存在差异,其中辅助病毒的污染被认为是一重要原因.制备了无辅助病毒污染的rAAV2,经体外检测其滴度,纯度及功能后,再转导人早期胎肝造血细胞,将被转导的胎肝造血细胞移植入受亚致死量剂量照射的8只BALB/C裸鼠体内,检测rAAV2介导的β珠蛋白基因在裸鼠体内的表达.结果显示:制备的无辅助病毒污染的rAAV2具有较高的滴度、纯度,并能够在体外介导β基因的表达;在8只受试BALB/C裸鼠中,RT-PCR在2只BALB/C裸鼠骨髓中检测到β珠蛋白基因的表达.提示,rAAV2能够转导人早期胎肝细胞并介导β珠蛋白基因的表达,但同时也存在表达量较低的缺点,应用于β地中海贫血的基因治疗还需要对AAV2生物学特性做深入的研究.     

脊髓损伤的最新治疗进展

脊髓损伤以后引起原发性损伤和继发性损伤导致损伤的神经组织难以修复。目前脊髓损伤的重点主要集中在减轻和延缓继发性损伤造成的伤害。本文总结了近年来在脊髓损伤治疗领域的进展包括传统的药物治疗,细胞移植和基因治疗。目前动物实验研究表明细胞移植和基因治疗在治疗脊髓损伤的中取得了可喜的成果,将在未来临床应用中发挥重要作用。     

AAV衣壳蛋白基因工程的修饰研究进展

腺相关病毒(AAV)作为栽体进行基因治疗已经越来越受人们的青睐,其安全性在帕金森病、囊性纤维病和视网膜疾病等单基因突变疾病临床治疗中得到证明.利用AAV栽体进行临床治疗的应用在逐渐增多,提高AAV靶向性和转染效率是人们期盼解决的一道难题.而目前对AAV衣壳蛋白基因工程的修饰,可以明显提高其转导效率和靶向性,一定程度上扫除了其广泛应用AAV的障碍.阐述重组AAV( rAAV)衣壳蛋白在基因工程修饰方面的研究进展及其对基因治疗应用前景的综述.     

基因治疗的进展与临床应用

在过去的40多年间,基因治疗已从临床前试验研究过渡到了临床试验阶段,并应用于多种疾病治疗中,从单基因隐性遗传的血友病到与多因素相关的疾病如癌症、心血管疾病以及人类免疫缺陷病。迄今为止,在近30个国家范围内．包括已经完成或正在进行或已经获得批准在内的基因治疗临床试验超过了1650项。在这些临床试验中,绝大多数是用于肿瘤的治疗。从20世纪60年代初提出基因治疗的理论到90年代初第一例基因治疗临床试验的开展再到当前基因治疗的广泛应用,可以说基因治疗经历了一个曲折的过程。尽管这个领域至今为止还没有成熟．但是基因治疗仍然有潜力能够为肿瘤患者减轻病痛。本文主要从基因治疗的策略和载体系统的研究两大方面对该领域的进展简单综述。     

血友病B的基因治疗

血友病B是一种凝血Ⅸ因子缺陷引起的X连锁隐性遗传的出血性疾病 .近年来 ,国内外学者在基因治疗方面取得的大量研究成果给血友病B患者带来了根治疾病的希望 .就血友病B的基因治疗研究进展及所存在的问题作一综述 .     

“蛋白质转导”—基因治疗的一种新方法

在目前多数基因治疗中 ,需要直接转运基因表达产物 ,而不是基因本身。蛋白质转导的出现使转运蛋白质进入细胞成为现实。1 .蛋白质转导基本原理在研究中 ,人们发现一些蛋白质有被细胞吸收的能力 ,经过进一步研究 ,发现这些蛋白质中有蛋白质转导结构域 ( ｐｒｏｔｅｉｎｔｒａｎｓ ｄｕｃｔｉｏｎｄｏｍａｉｎ ,ＰＴＤ) ,当把这些ＰＴＤ与其他蛋白质嵌和表达时 ,这些蛋白质也具有类似地进入细胞的能力 ,甚至进入细胞核中。目前 ,被广泛研究的这样的蛋白质序列有 3个 :黑腹果蝇触足肽 (ａｎｔｅｎｎａｐｅｄｉａｐｅｐｔｉｄｅ) ;单纯疱疹病毒…     

基因治疗的应用研究进展

基因治疗 (ｇｅｎｅｔｈｅｒａｐｙ)是向靶细胞引入正常有功能的基因 ,以纠正或补偿致病基因所产生的缺陷 ,从而达到治疗疾病的目的 ,通常包括基因置换、基因修正、基因修饰、基因失活等。 80年代初 ,Ａｎｄｅｒｓｏｎ首先阐述了基因治疗的概况 ;1990年美国国立卫生研究院的Ｂｌｅａｓｅ等[1] 成功地进行了世界上首例临床基因治疗 ,即腺苷脱氨酶 (ａｄｅｎｏｓｉｎｅｄｅａｍｉｎａｓｅ ,ＡＤＡ)缺陷病的人体基因治疗 ;1991年我国首例基因治疗Ｂ型血友病也获得成功。近年来 ,这一领域的研究取得了重大进展 ,基因治疗作为一种全新的疾病治疗…     

2023年基因治疗发展态势分析

基因治疗是指通过在基因水平上操纵或修饰细胞内基因的表达来治疗疾病的一种生物医学手段。近年来,基因治疗技术逐渐成熟,产业化加速,不断有重磅产品获批,已成为生物医药领域继小分子、大分子之后的一条新热门赛道。本文从基础研究、临床研究和产品获批等方面对2023年基因治疗的态势进行了分析,结果发现治疗及递送新技术的不断涌现及疾病生物学研究的深入,推动基因治疗发展进入快车道,适应证范围不断拓展,临床潜力不断获得验证,产品加速上市。2023年,基因替代治疗、基因编辑治疗和RNA治疗等基因疗法先后迎来多款突破性新产品上市,递送技术的开发和优化取得重要进展,同时基因治疗领域潜在的安全风险和有效性仍需进一步的长期跟踪研究;基因治疗的可及性也有待多渠道来进一步提高。最后,本文也对基因治疗领域的未来发展进行了展望。     

应用离心方法提高杆状病毒对哺乳动物细胞转导实验效率

重组杆状病毒作为一种对哺乳动物细胞的新型基因转移载体已获得了日益广泛的应用。为进一步提高转导实验的效率,本研究利用已构建的带有CMV启动子-增强型绿色荧光蛋白(eGFP)表达盒的重组杆状病毒BacV-CMV-EGFPA,在CV-1细胞中探索了应用离心方法提高转导实验效率的可行性。结果显示离心方法可显著提高单位时间内重组杆状病毒对哺乳动物细胞的转导效率,同时不会对靶细胞造成损伤。通过对离心时间、离心后孵育时间、病毒上清的稀释缓冲液的进一步摸索优化,结果显示病毒上清以PBS为稀释缓冲环境室温600g水平离心1h即可获得高水平的转导效率,优于在PBS环境中27℃孵育8h的效果。该方法可在获得高转导效率的同时显著缩短实验时间,具有快捷、高效、低损伤的特点,可作为一种常规操作方法用于日常实验。本研究进一步应用该方法对多种不同来源和类型的哺乳动物细胞株进行基因转导,结果显示该方法可适用于多数不同种属和组织来源的哺乳动物细胞,其中对贴壁细胞的效果最为显著。     

小鼠雌性生殖系统电穿孔与微泡增强超声波转EG即基因的研究（简报）

非病毒载体转基因法。如注射裸DNA或脂质体转染,不产生细胞毒性。但除了肌肉组织外其他组织的转导效率均不高。电脉冲可使细胞膜产生临时的微孔允许一些分子通过。因此应用此方法可将药物或基因转人动物组织。电穿孔常用于培养的细胞转基因,理论上,低强度、长脉冲。或高强度、短脉冲有利于电转导。选择适合的参数是电转导的关键。本实验比较了不同电压和脉冲时间对小鼠卵巢在体转入绿色荧光蛋白基因的效果．确定了最适的电转导参数。为卵巢疾病的药物、基因治疗和研究卵泡发育中的基因调控提供了实验手段。     

利用TAT多肽增强腺病毒对细胞感染效率的研究

蛋白转导多肽本身或携带生物大分子能以一种不明机制的方式高效地穿过真核细胞质膜并且几乎没有组织选择性。这为生物药物研究、基因治疗等领域带来了新的希望。最近有研究表明:来源于HIV-1的TAT蛋白的蛋白转导结构域多肽可以显著地提高重组腺病毒感染细胞和实验动物的效率。在对。HeLa且和Vero-E62种具有不同病毒易感性的细胞进行重组腺病毒感染实验时发现TAT多肽可以明显地提高重组腺病毒对HeLa细胞的感染及在细胞中外源报道基因的表达,但是对Vero-E6细胞却没有效果,表明TAT多肽增强重组腺病毒的感染与靶细胞类型有关,而并不像转导现象那样没有组织差异。这为蛋白转导技术在病毒载体中的应用提供了参考,但其中涉及的蛋白转导的机制有待进一步实验研究。     

基因治疗用质粒DNA生产面临的问题及研究进展

基因治疗已成为21世纪一些重大疾病的有效治疗策略,目前携带治疗基因的重组质粒已作为基因药物进入临床研究。对用于基因治疗的生物制品的生产与质量控制都有相当严格的要求。虽然已建立大规模符合药学规格的质粒DNA生产工艺,能满足临床需求,但在这些生产工艺中还存在一些难以克服的瓶颈,如:载体构建、细胞裂解、细菌染色体DNA去除、细菌内毒素去除、生产过程中质量控制等。就近年来大规模生产临床用质粒DNA遇到的相关问题及解决方案作一综述。