波士頓兒童醫院首創「雙病毒載體」基因治療 逆轉小鼠聽損

日期2021-12-16
波士頓兒童醫院首創「雙病毒載體」基因治療 逆轉小鼠聽損。(圖片來源:網路)
聽力受損至少與100個不同基因的突變有關,不過研究指出,有16%的遺傳性聽損,可追溯到STRC的基因突變。美國時間15日,波士頓兒童醫院針對STRC突變基因,開發出首創「雙病毒載體」基因治療技術,成功取代內耳中突變的基因,恢復靜纖毛(stereocilin)蛋白製造,顯著改善聽覺靈敏度。相關研究已發表在《Science Advances》。
 
這項技術的創新,主要是團隊突破了靜纖毛基因過長而無法放入基因治療載體的挑戰。靜纖毛基因長度約為6,200個DNA鹼基對,對基因治療腺相關病毒(AAV)載體,容量僅為4,700個鹼基對來說,因過大體積而無法包裝與遞送。
 
該研究的第一作者Olga Shubina-Oleinik 提出了「雙病毒載體」的解決方案,她將小鼠的STRC基因一分為二,並將兩半各放在獨立的AAV中,再透過內含蛋白(Intein)重組策略,讓兩半蛋白質可以互相找到、並連接起來,但起初結果並不如她預期。
 
在先前的研究中,團隊意識到,蛋白質的開頭通常在N端會有一小段胺基酸,就像一段「地址」,能將蛋白質引導到細胞中適當的位置,而在此策略中,僅有一半蛋白能到達目標位置。
 
因此團隊進一步在Intein的C端融合訊號序列,以順利讓 C蛋白片段引導到相同的細胞內,以促進全長的STRC蛋白重組。
 
團隊在其建立的STRC缺陷小鼠動物實驗中,也證實外源性的STRC能恢復小鼠毛束型態,顯著改善耳蝸放大和增強聽覺的靈敏度。
 
波士頓兒童醫院耳鼻喉科和神經科的科學家,同時為該研究主要研究員Jeffrey Holt博士表示,這是一種有效的基因替換策略,未來有機會用於其他序列較大的基因治療上。
 
資料來源:https://www.news-medical.net/news/20211215/First-of-its-kind-gene-therapy-technique-reverses-severe-hearing-loss-in-mice.aspx
 
(編譯/彭梓涵)