攻克AAV递送“长基因”瓶颈 我科研团队提出AAVLINK助力神经疾病基因治疗突破

基因治疗作为现代医学的重要发展方向,为多种罕见病和遗传性疾病的临床治疗提供了全新思路。

然而,长期以来,如何将治疗性基因高效、安全地递送至患者靶细胞,一直是制约该领域发展的关键瓶颈。

记者从中国科学院深圳先进技术研究院获悉,由路中华研究员团队与北京大学第一医院姜玉武教授团队联合攻关的"AAVLINK"基因递送技术,经过五年的科研攻关,已成功突破这一难题。

在基因治疗的实际应用中,腺相关病毒(AAV)因其安全性好、免疫原性低等优势,已成为最常用的基因递送工具。

但AAV的天然缺陷在于其容纳能力有限,单个AAV颗粒最多只能携带约4.7kb的遗传物质。

这一限制对于许多重要疾病的治疗构成了严重障碍。

孤独症谱系障碍相关的Shank3基因、儿童癫痫相关的SCN1A基因等致病基因均超过这一长度,导致现有AAV技术无法直接应用于这些疾病的基因治疗。

针对这一难题,研究团队创新性地提出了"AAVLINK"策略。

该方法的核心思想是将超长基因分段处理,分别装载进多个AAV颗粒中,并在每个AAV上装配特殊的"导航"装置。

当这些携带基因片段的AAV进入靶细胞后,通过精心设计的识别和连接机制,能够快速定位彼此,高效地将分散的基因片段重新组装成完整的功能基因。

这一创新设计突破了传统单一AAV的容量限制,使得11kb以上的长基因递送成为可能。

研究数据表明,该技术在多种细胞类型中均展现出优异的性能。

与传统方法相比,AAVLINK技术的基因重组效率显著提升,且不会产生有害的截断蛋白。

在动物模型实验中,研究人员成功利用该技术重构了孤独症致病基因Shank3和癫痫致病基因SCN1A的完整功能。

经过治疗的模型小鼠在行为学表现和癫痫发作频率方面均获得明显改善,充分验证了该技术的有效性和安全性。

这一突破具有重要的临床转化前景。

孤独症谱系障碍和遗传性癫痫是全球范围内的重大公共卫生问题,患者数量众多,现有治疗手段有限。

AAVLINK技术的成功开发,为这些疾病的精准治疗提供了新的生物学基础。

同时,该技术的通用性设计意味着它可能被应用于其他超长基因相关的遗传性疾病治疗,具有广泛的应用潜力。

从更深层的意义看,这项成果代表了我国在基因治疗领域的自主创新能力。

通过多学科、多机构的协同攻关,我国科研团队在国际前沿领域取得了重要突破,为全球罕见病患者带来了希望。

相关研究成果已在国际权威学术期刊《细胞》上发表,获得了国际学术界的认可。

从破解基础科学难题到指向临床需求,这项研究彰显了我国在生物医学前沿领域的创新实力。

随着基因治疗进入"大片段时代",如何平衡治疗效率与安全性、推动技术普惠化,将成为下一阶段科研攻关的重点。

这不仅关乎千万患者的健康福祉,更是对"健康中国"战略的生动实践。