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基因疗法显示出作为天使人综合征治疗的早期前景

导读 北卡罗来纳大学医学院的科学家在JCI Insight杂志上发表了报告,鼓励对安格曼综合征的基因治疗策略进行早期测试,安吉尔曼综合征是一种神经

北卡罗来纳大学医学院的科学家在JCI Insight杂志上发表了报告,鼓励对安格曼综合征的基因治疗策略进行早期测试,安吉尔曼综合征是一种神经发育障碍,以肌肉控制和平衡能力差、难以治疗的癫痫症和智力障碍为特征。

Angelman综合征影响大约每 20,000 个儿童中的一个,据认为仅在美国就有超过 15,000 人患有这种疾病。没有具体的治疗方法,但由北卡罗来纳大学医学院细胞生物学和生理学 Kenan 杰出教授兼北卡罗来纳大学神经科学中心副主任 Ben Philpot 博士领导的科学家们此前提出,治疗这种疾病的最佳方法将恢复神经元中UBE3A基因的功能,而这种功能已在天使综合征患者的大脑中丢失。

Angelman 综合征的遗传学比经典的单基因疾病(如囊性纤维化和镰状细胞性贫血)更为复杂。人类继承了大多数基因的一份母本和一份父本拷贝。Angelman 综合征出现在其母体UBE3A副本以某种方式发生突变或删除的儿童中。由于尚不完全清楚的原因,成熟的神经元通常只表达UBE3A的母本拷贝;父系副本被有效地压制。因此,当母体拷贝丢失时,神经元中就没有该基因的功能。因为UBE3A编码一种有助于调节其他重要蛋白质水平的蛋白质,它的缺失会严重破坏大脑发育。

使复杂性更加复杂的是,神经元表达UBE3A 的两种不同变体或“同种型”,它们的长度略有不同——一种短形式和一种长形式——每个长形式的比例约为三种短形式。

Philpot 的团队能够制作出一种UBE3A版本,当它被神经元表达时,会以接近正常的比例产生短形式和长形式的 UBE3A 蛋白。科学家们将他们的治疗性UBE3A基因插入到病毒衍生的载体或“载体”中,该载体旨在可靠地传递给神经元。他们将这种载体的溶液注射到新生天使综合征模型小鼠大脑中称为脑室的空腔中,该小鼠缺乏小鼠Ube3a基因的母本拷贝。与患有 Angelman 综合征的人类一样,这些小鼠无法在其神经元中表达 UBE3A 蛋白,并在生命的最初几个月出现运动缺陷、癫痫发作和其他神经系统症状。

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