Gehoor ferlies (HL) is de meast foarkommende sintúchlike beheining sykte by minsken.Yn ûntwikkele lannen wurde sa'n 80% fan gefallen fan prelinguale doofheid by bern feroarsake troch genetyske faktoaren.De meast foarkommende binne single-gene defekten (lykas werjûn yn Fig. 1), 124 gen mutaasjes binne fûn te wêzen assosjearre mei nonsyndromic gehoar ferlies by minsken, de rest wurde feroarsake troch miljeu faktoaren.In cochlea-ymplantaat (in elektroanysk apparaat pleatst yn it binnenear dat elektryske stimulearring direkt oan 'e auditive nerve leveret) is fierwei de meast effektive opsje foar it behanneljen fan slimme HL, wylst in gehoarapparaat (in ekstern elektroanysk apparaat dat lûdwellen omsette en fersterket) pasjinten mei matige HL helpe kin.D'r binne lykwols op it stuit gjin medisinen beskikber om erflike HL (GHL) te behanneljen.De lêste jierren hat gen-terapy tanimmend omtinken krigen as in kânsrike oanpak foar it behanneljen fan ynderlike ear-dysfunksje.

Fig1.Ferdieling fan dôvens-assosjearre fariaasjetype.[1]

Koartlyn publisearren wittenskippers fan it Salk Ynstitút en de Universiteit fan Sheffield in ûndersyksresultaat yn Molecular Therapy - Methods & Clinical Development [2], dy't brede tapassingsperspektiven toande foar in vivo gen-terapy fan erflike dôvens.Uri Manor, assistint-ûndersyksprofessor by it Salk Institute en direkteur fan it Waitt Center for Advanced Biophotonics, sei dat hy waard berne mei swier gehoarferlies en fielde dat it herstellen fan it gehoar in prachtich kado wêze soe.Syn eardere ûndersiik fûn dat Eps8 in actin-regulearjend proteïne is mei actin-binende en capping-aktiviteiten;yn cochlear hiersellen, it aaiwyt kompleks foarme troch Eps8 mei MYO15A, WHIRLIN, GPSM2 en GNAI3 benammen bestiet yn de meast De tips fan lange stereocilia, dy't tegearre mei MYO15A lokalisearje BAIAP2L2 oan de tips fan koartere stereocilia, binne nedich foar it ûnderhâld fan hier bondels.Dêrom kin Eps8 de lingte fan 'e stereocilia fan hiersellen regelje, wat essensjeel is foar normale harkfunksje;Eps8-deletion of mutaasje sil liede ta koarte stereocilia, wêrtroch't it net yn steat is om lûd goed te konvertearjen yn elektryske sinjalen foar harsenspersepsje, wat op syn beurt liedt ta dôvens..Tagelyk fûn meiwurker Walter Marcotti, in heechlearaar oan 'e Universiteit fan Sheffield, dat hiersellen net normaal kinne ûntwikkelje yn' e ôfwêzigens fan Eps8.Yn dizze stúdzje wurken Manor en Marcotti gear om te ûndersiikjen oft it tafoegjen fan Eps8 oan stereociliêre sellen har funksje koe werstelle en, op syn beurt, it gehoar by mûzen ferbetterje.It ûndersyksteam brûkte de adeno-assosjearre firus (AAV) vector Anc80L65 om de kodearringsekwinsje te leverjen mei wylde type EPS8 yn 'e cochlea fan Eps8-/- pasgeboren P1-P2-mûzen troch rûne finstermembraanynjeksje;yn mûzen cochlear hiersellen De funksje fan stereocilia waard reparearre foardat se matured;en de reparaasje effekt waard karakterisearre troch imaging technology en mjitting fan stereocilia.De resultaten lieten sjen dat Eps8 de lingte fan stereocilia fergrutte en haarselfunksje yn leechfrekwinsjesellen restaurearre.Se fûnen ek dat, yn 'e rin fan' e tiid, de sellen lykje te ferliezen harren fermogen om te rêden troch dizze gen-terapy.De ymplikaasje is dat dizze behanneling miskien yn utero moatte wurde administreare, om't Eps8-/- hiersellen kinne matured hawwe of skea sammele hawwe sûnder reparaasje nei't de mûzen berne binne."Eps8 is in proteïne mei in protte ferskillende funksjes, en d'r is noch in protte te ferkennen," sei Manor.Takomstich ûndersyk sil ûndersiikje it effekt fan Eps8-gen-terapy by it herstellen fan harksitting yn ferskate ûntwikkelingsstadia, en oft it mooglik is om behannelingmooglikheden te ferlingjen.Tafallich publisearre professor KarenB Avraham fan 'e Universiteit fan Tel Aviv yn Israel yn novimber 2020 syn resultaten yn it tydskrift EMBO Molecular Medicine [3], mei help fan in ynnovative technology foar gen-terapy om in harmless syntetyske adeno-assosjearre firus AAV9-PHP te meitsjen.B, De genedefekt yn 'e hiersellen fan Syne4-/- mûzen waard reparearre troch in firus te ynjeksje dy't de kodearjende folchoarder fan Syne4 yn' e ynderlike ear fan mûzen draacht, wêrtroch't it yn 'e hiersellen yngeane en it droegen genetysk materiaal frijlitte, wêrtroch't se kinne reitsje en normaal funksjonearje (lykas yn Fig. 2).

Fig 2.Skematyske fertsjintwurdiging fan anatomy fan 'e ynderlike ear, mei in fokus op it orgaan fan Corti en de sellulêre funksje fan nesprin-4.

It kin sjoen wurde dat it brûken fan gen-terapy om it doel fan behanneling fan erflike sykten op gennivo te berikken troch it ynfoegje, fuortheljen of korrigearjen fan alle mutearre genen foar behanneling (dat is, it kontrolearjen fan de genetyske feroaringen yn 'e sykte) hat in hege klinyske effekt.applikaasje perspektyf.De hjoeddeistige metoaden foar gen-terapy foar genetysk defekte dôvens kinne wurde ferdield yn 'e folgjende kategoryen:

gen ferfanging

Genferfanging is nei alle gedachten de meast "rjochtfeardige" foarm fan gen-terapy, basearre op it identifisearjen en ferfangen fan in defekt gen mei in normale of wylde kopy fan it gen.Earste suksesfolle ynterne ear-gene-terapy-stúdzje foar gehoarferlies feroarsake troch wiskjen fan it vesikulêre glutamatetransporter 3 (VGLUT3) gen;AAV1-bemiddele levering fan eksogene VGLUT3-overekspresje yn binnen-ear hiersellen (IHC's) Kin resultearje yn oanhâldende hertwinning, herstel fan partiel lintsynaptyske morfology, en krampende antwurden [4].Yn 'e foarbylden, ynklusyf de twa AAV-levere genferfangings beskreaun yn' e ynlieding hjirboppe, is it lykwols wichtich om te notearjen dat de mûsmodellen dy't brûkt wurde foar bepaalde soarten genedeletion erflike gehoarferlies steurnissen tydlik oars binne fan minsken, en yn P1-mûzen , it ynderlike ear is yn 'e folwoeksen faze fan ûntwikkeling.Yn tsjinstelling, minsken wurde berne mei in folwoeksen ynderlik ear.Dit ferskil foarkomt mooglike tapassing fan 'e mûsresultaten foar de behanneling fan minsklike erflike dôvenssteurnissen, útsein as gen-terapy wurdt levere oan folwoeksen mûsearen.

Gene-bewurking: CRISPR/Cas9

Yn ferliking mei "genferfanging" hat de ûntwikkeling fan technology foar genbewurking it begjin brocht fan it behanneljen fan genetyske sykten fan 'e woartel.Wichtich is dat de gen-bewurkingsmetoade de tekoarten fan tradisjonele oerekspresje-geneterapymetoaden goed makket dy't net geskikt binne foar dominante erflike dôvenssykten, en it probleem dat de oerekspresjemetoade net lang duorret.Nei't Sineeske ûndersikers spesifyk de Myo6C442Y mutant allele yn Myo6WT / C442Y-mûzen útskeakele hawwe mei it AAV-SaCas9-KKH-Myo6-g2-gene-bewurkingssysteem, en binnen 5 moannen fan 'e knockout, mûzen De auditive funksje fan it model waard restaurearre;tagelyk waard ek konstatearre dat it oerlibjen fan hiersellen yn it binnenear ferbettere waard, de foarm fan 'e cilia waard regelmjittich, en de elektrofysiologyske yndikatoaren waarden korrizjearre [5].Dit is de earste stúdzje yn 'e wrâld om CRISPR / Cas9 technology te brûken foar de behanneling fan erflike dôvens feroarsake troch Myo6-genmutaasje, en it is in wichtige ûndersyksfoarútgong fan gen-bewurkingstechnology foar de behanneling fan erflike dôvens.De klinyske oersetting fan behanneling jout in solide wittenskiplike basis.

Metoaden foar levering fan gen-terapy

Om gen-terapy suksesfol te wêzen, kinne neakene DNA-molekulen sellen net effektyf penetrearje fanwegen har hydrofilisiteit en negative lading fan fosfaatgroepen, en om de yntegriteit fan 'e oanfolle nukleïnesûrmolekulen te garandearjen, moat in feilige en effektive metoade selektearre wurde.It oanfolle DNA wurdt levere oan de doelsel of weefsel.AAV wurdt in protte brûkt as leveringsauto foar syktebehanneling fanwegen syn hege ynfeksje-effekt, lege immunogeniciteit, en breed tropisme foar ferskate weefselsoarten.Op it stuit hat in grut lichem fan ûndersykswurk it tropisme fan ferskate subtypen fan AAV bepaald yn relaasje ta ferskate seltypen yn 'e mûscochlea.It brûken fan AAV-leveringskaaimerken kombineare mei sel-spesifike promoters kinne sel-spesifike ekspresje berikke, wat effekten fan bûtendoelen kin ferminderje.Derneist, as alternatyf foar tradisjonele AAV-fektors, wurde nije syntetyske AAV-fektors konstant ûntwikkele en litte superieure transduksjefermogen yn it binnenear sjen, wêrfan AAV2 / Anc80L65 it meast brûkt wurdt.Net-virale leveringsmetoaden kinne fierder wurde ferdield yn fysike metoaden (mikroinjeksje en elektroporaasje) en gemyske metoaden (lipide-basearre, polymer-basearre en gouden nanopartikels).Beide oanpak binne brûkt yn 'e behanneling fan erflike dôvenssteuringen en hawwe ferskate foardielen en beheiningen toand.Neist it leveringsauto foar gen-terapy as in auto, kinne ferskate oanpakken foar in vivo-genadministraasje wurde brûkt op basis fan ferskate doelseltypen, administraasjerûtes en therapeutyske effektiviteit.De yngewikkelde struktuer fan it ynderlike ear makket it dreech om doelsellen te berikken en de ferdieling fan genoombewurkingsagenten is stadich.It membranous labyrint leit binnen it bonke labyrint fan 'e tydlike bonke en omfettet de cochlear duct, healrûne duct, utricle en ballon.De relatyf isolemint, minimale lymfatyske sirkulaasje, en skieding fan it bloed troch in bloed-doolhofbarriêre beheine de effektive systemyske levering fan therapeutika allinich oan neonatale mûzen.Om virale titers te krijen dy't geskikt binne foar gen-terapy, is direkte lokale ynjeksje fan virale vectoren yn it binnenear nedich.Fêstige rûtes fan ynjeksje befetsje [6]: (1) rûne finster membraan (RWM), (2) tracheostomy, (3) endolymphatic of perilymphatic cochleostomy, (4) rûne finster membraan plus Tube fenestration (CF) (lykas yn Fig. 3).

Fig 3.Ynderlike ear levering fan gen-terapy.

Hoewol in protte foarútgong binne makke yn gen-terapy, basearre op klinyske oersettingsdoelen, moat mear wurk dien wurde foardat gen-terapy in earste-line behannelingopsje kin wurde foar pasjinten mei genetyske sykten, benammen yn 'e ûntwikkeling fan feilige en effektive fektors en leveringsmetoade.Mar wy leauwe dat dizze soarten behannelingen yn 'e heine takomst in haadklasse sille wurde fan personaliseare terapy en in enoarm positive ynfloed sille hawwe op it libben fan minsken mei genetyske steuringen en har famyljes.

Foregene hat ek in screeningkit mei hege trochset lansearre foar doelgerichte genen, dy't fluch is en omkearde transkripsje en qPCR-reaksjes kin útfiere sûnder RNA-ekstraksje.

Produkt Links

Cell Direct RT-qPCR kit—Taqman/SYBR GREEN I

Foar mear produktynformaasje kinne jo kontakt opnimme mei:

overseas@foregene.com