Aŭdperdo (HL) estas la plej ofta sensa handikapmalsano en homoj.En evoluintaj landoj, ĉirkaŭ 80% de antaŭlingvaj surdecaj kazoj en infanoj estas kaŭzitaj de genetikaj faktoroj.La plej oftaj estas unu-genaj difektoj (kiel montrite en Fig. 1), 124 genaj mutacioj estis trovitaj esti asociitaj kun nesindroma aŭdperdo en homoj, la ceteraj estas kaŭzitaj de mediaj faktoroj.Koĥlea enplantaĵo (elektronika aparato metita en la internan orelon kiu disponigas elektran stimulon rekte al la aŭda nervo) estas senkompare la plej efika opcio por trakti severan HL, dum aŭdaparato (ekstera elektronika aparato kiu transformas kaj plifortigas sonondojn) povas helpi Pacientojn kun modera HL.Tamen, nuntempe ekzistas neniuj medikamentoj haveblaj por trakti heredan HL (GHL).En la lastaj jaroj, genterapio ricevis kreskantan atenton kiel promesplena aliro por trakti internan orelmisfunkcion.

Fig1.Distribuado de surdec-rilata variaĵospeco.[1]

Lastatempe, sciencistoj de la Salk Institute kaj la Universitato de Sheffield publikigis esplorrezulton en Molecular Therapy - Methods & Clinical Development [2], kiu montris larĝajn aplikajn perspektivojn por enviva genterapio de hereda surdeco.Uri Manor, asistanta esplorprofesoro ĉe la Salk Institute kaj direktoro de la Waitt Center for Advanced Biophotonics, diris, ke li naskiĝis kun severa aŭdperdo kaj sentis, ke restarigi aŭdon estus mirinda donaco.Lia antaŭa esplorado trovis ke Eps8 estas aktina reguliga proteino kun aktina ligado kaj ligado de agadoj;en kokleaj harĉeloj, la proteinkomplekso formita de Eps8 kun MYO15A, WHIRLIN, GPSM2 kaj GNAI3 ĉefe ekzistas en la plej La pintoj de longaj stereocilioj, kiuj kune kun MYO15A lokalizas BAIAP2L2 ĉe la pintoj de pli mallongaj stereocilioj, estas postulataj por la bontenado de harfaskoj.Tial, Eps8 povas reguligi la longon de la stereocilioj de harĉeloj, kio estas esenca por normala aŭda funkcio;Eps8-forigo aŭ mutacio kondukos al mallongaj stereocilioj, kiuj igas ĝin nekapabla konvene konverti sonon en elektrajn signalojn por cerba percepto, kiu siavice kondukas al surdeco..Samtempe, kunlaboranto Walter Marcotti, profesoro ĉe la Universitato de Sheffield, trovis, ke harĉeloj ne povas disvolvi normale en foresto de Eps8.En ĉi tiu studo, Manor kaj Marcotti kuniĝis por esplori ĉu aldoni Eps8 al stereociliaj ĉeloj povus restarigi ilian funkcion kaj, siavice, plibonigi aŭdon ĉe musoj.La esplorteamo uzis la vektoron de adeno-rilata viruso (AAV) Anc80L65 por liveri la kodan sekvencon enhavantan sovaĝtipan EPS8 en la kokleon de Eps8-/- novnaskitaj P1-P2 musoj per rondfenestra membraninjekto;en musaj kokleaj harĉeloj La funkcio de stereocilioj estis riparita antaŭ ol ili maturiĝis;kaj la riparefiko estis karakterizita per bildiga teknologio kaj mezurado de stereocilioj.La rezultoj montris ke Eps8 pliigis la longon de stereocilio kaj restarigis harĉelfunkcion en malaltfrekvencaj ĉeloj.Ili ankaŭ trovis ke, kun la tempo, la ĉeloj ŝajnis perdi sian kapablon esti savitaj per ĉi tiu genterapio.La implico estas ke tiu traktado eble bezonos esti administrita en utero, ĉar Eps8-/- harĉeloj eble maturiĝis aŭ akumulis damaĝon preter riparo post kiam la musoj estis naskita."Eps8 estas proteino kun multaj malsamaj funkcioj, kaj estas ankoraŭ multe por esplori," diris Manor.Estonta esplorado inkludos esplori la efikon de Eps8-genterapio en restarigo de aŭdado en malsamaj evoluaj stadioj, kaj ĉu eble estos plilongigi kuracajn ŝancojn.Hazarde, en novembro 2020, profesoro KarenB Avraham de Tel Aviv University en Israelo publikigis siajn rezultojn en la revuo EMBO Molecular Medicine [3], uzante novigan genterapian teknologion por krei sendanĝeran sintezan adeno-rilatan viruson AAV9-PHP.B, La gena difekto en la harĉeloj de Syne4-/- musoj estis riparita per injekto de viruso portanta la kodan sekvencon de Syne4 en la internan orelon de musoj, permesante al ĝi eniri la harĉelojn kaj liberigi la portitan genetikan materialon, permesante al ili maturiĝi kaj funkcii normale (kiel en Fig. 2).

Fig2.Skema reprezentado de interna orela anatomio, kun fokuso sur la organo de Corti kaj la ĉela funkcio de nesprin-4.

Oni povas vidi, ke la uzo de genterapio por atingi la celon trakti heredajn malsanojn je la gena nivelo per enmeto, forigo aŭ korektado de ajnaj mutaciitaj genoj por kuracado (tio estas, kontrolado de la genetikaj ŝanĝoj en la malsano) havas altan klinikan efikon.aplikaj perspektivoj.La nunaj genterapiaj metodoj por genetike mankhava surdeco povas esti dividitaj en la sekvajn kategoriojn:

anstataŭigo de genoj

Genanstataŭigo estas verŝajne la plej "rekta" formo de genterapio, bazita sur identigado kaj anstataŭigado de difektita geno kun normala aŭ sovaĝ-speca kopio de la geno.Unua sukcesa interna orela genterapiostudo por aŭdperdo kaŭzita de forigo de la vesikula glutamattransportilo 3 (VGLUT3) geno;AAV1-mediata livero de eksogena VGLUT3-troesprimo en internaj orelaj harĉeloj (IHCs) Povas rezultigi daŭran aŭdan reakiron, partan rubandan sinaptan morfologian reakiron kaj konvulsiajn respondojn [4].Tamen, en la ekzemploj inkluzive de la du AAV-liveritaj genanstataŭaĵoj priskribitaj en la enkonduko supre, estas grave noti ke la musmodeloj uzitaj por certaj specoj de genforigo de heredaj aŭdmalsanoj tempe diferencas de homoj, kaj en P1-musoj, la interna orelo estas en la matura stadio de evoluo.Kontraste, homoj naskiĝas kun matura interna orelo.Tiu diferenco malhelpas eblan aplikon de la musrezultoj al la terapio de homaj heredaj surdecmalsanoj krom se genterapio estas liverita al maturaj musoreloj.

Gen Redaktado: CRISPR/Cas9

Kompare kun "genanstataŭigo", la evoluo de gena redakta teknologio alportis la krepuskon de traktado de genetikaj malsanoj de la radiko.Grave, la gena redakta metodo kompensas la mankojn de tradiciaj troesprimaj genterapiaj metodoj, kiuj ne taŭgas por regantaj heredaj surdecaj malsanoj, kaj la problemon, ke la troesprimo-metodo ne daŭras longe.Post kiam ĉinaj esploristoj specife batis la Myo6C442Y mutaciulalelon en Myo6WT/C442Y musoj uzante la AAV-SaCas9-KKH-Myo6-g2-genan redaktan sistemon, kaj ene de 5 monatoj de la knokaŭto, musoj La aŭda funkcio de la modelo estis restarigita;samtempe oni ankaŭ observis, ke la postvivado de haraj ĉeloj en la interna orelo estis plibonigita, la formo de la cilioj fariĝis regula, kaj la elektrofiziologiaj indikiloj estis korektitaj [5].Ĉi tiu estas la unua studo en la mondo se temas pri uzi CRISPR/Cas9 teknologion por la traktado de hereda surdeco kaŭzita de Myo6 gena mutacio, kaj ĝi estas grava esplorprogreso de gena redakta teknologio por la traktado de hereda surdeco.La klinika traduko de kuracado provizas solidan sciencan bazon.

Liveraj metodoj de genterapio

Por ke genterapio sukcesu, nudaj DNA-molekuloj ne povas efike penetri ĉelojn pro sia hidrofileco kaj negativa ŝarĝo de fosfataj grupoj, kaj por certigi la integrecon de la suplementitaj nukleacidaj molekuloj, oni devas elekti sekuran kaj efikan metodon.La suplementita DNA estas liverita al la celĉelo aŭ histo.AAV estas vaste uzata kiel livera veturilo por kuracado de malsano pro sia alta infekta efiko, malalta imunogeneco kaj larĝa tropismo al diversaj histotipoj.Nuntempe, granda korpo de esplorlaboro determinis la tropismon de malsamaj subtipoj de AAV relative al malsamaj ĉeltipoj en la muskoĥleo.Uzi AAV-liveraĵkarakterizaĵojn kombinitaj kun ĉel-specifaj reklamantoj povas atingi ĉel-specifan esprimon, kiu povas redukti ekster-celajn efikojn.Krome, kiel alternativo al tradiciaj AAV-vektoroj, novaj sintezaj AAV-vektoroj estas konstante evoluigitaj kaj montras superan transdukkapablon en la interna orelo, el kiuj AAV2/Anc80L65 estas la plej vaste uzata.Ne-virusaj liveraj metodoj povas esti plue dividitaj en fizikajn metodojn (mikroinjekto kaj elektroporado) kaj kemiajn metodojn (lipid-bazitaj, polimer-bazitaj, kaj oraj nanopartikloj).Ambaŭ aliroj estis uzitaj en la terapio de heredaj surdecmalsanoj kaj montris malsamajn avantaĝojn kaj limigojn.Aldone al la liveraĵveturilo por genterapio kiel vehiklo, malsamaj aliroj por en viva genadministrado povas esti utiligitaj surbaze de malsamaj celĉeltipoj, vojoj de administrado, kaj terapia efikeco.La malsimpla strukturo de la interna orelo malfaciligas atingi celĉelojn kaj la distribuado de genaraj redaktaj agentoj estas malrapida.La membraneca labirinto situas ene de la osta labirinto de la temporala osto kaj inkludas la koklean dukton, duonrondan dukton, utriklon kaj balonon.Ĝia relativa izoliteco, minimuma limfa cirkulado, kaj apartigo de la sango per sango-labirinta bariero limigas la efikan sisteman liveron de terapioj nur al novnaskitaj musoj.Por akiri virustitolojn taŭgajn por genterapio, necesas rekta loka injekto de virusvektoroj en la internan orelon.Establitaj vojoj de injekto inkludas [6]: (1) ronda fenestra membrano (RWM), (2) trakeostomio, (3) endolimfata aŭ perilimfata kokleostomio, (4) ronda fenestra membrano kaj plie Tuba fenestrado (CF) (kiel en Fig. 3).

Fig3.Transdono de gena terapio en la interna orelo.

Kvankam multaj progresoj estis faritaj en genterapio, surbaze de klinikaj tradukaj celoj, pli da laboro devas esti farita antaŭ ol genterapio povas iĝi unualinia terapielekto por pacientoj kun genetikaj malsanoj, precipe en la evoluo de sekuraj kaj efikaj vektoroj kaj livermetodo.Sed ni kredas, ke en proksima estonteco, ĉi tiuj specoj de traktadoj fariĝos bazvaro de personigita terapio kaj havos ege pozitivan efikon al la vivo de homoj kun genetikaj malordoj kaj iliaj familioj.

Foregene ankaŭ lanĉis alt-produktan ekzamenan ilaron por laŭcelaj genoj, kiu estas rapida kaj povas elfari inversan transskribon kaj qPCR-reagojn sen RNA-ekstraktado.

Produktaj Ligiloj

Cell Direct RT-qPCR-ilaro - Taqman/SYBR GREEN I

Por pliaj produktaj informoj, bonvolu kontakti:

overseas@foregene.com