基因療法或成心力衰竭治療新突破:大型動物實驗取得顯著成果
近日,美國猶他大學(xué)諾拉·??藸査埂す锷难苎芯颗c培訓(xùn)研究所和猶他大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員在心力衰竭(HF)治療領(lǐng)域取得了重大進展。他們通過一項大型動物實驗證實,一種基因療法能夠逆轉(zhuǎn)心力衰竭的影響,并恢復(fù)心臟功能。相關(guān)研究成果已發(fā)表于 npj Regenerative Medicine 雜志。
在實驗中,研究團隊采用腺相關(guān)病毒 9(AAV9)包裝的心肌橋接整合因子 1(cBIN1)基因療法,對患有非缺血性心力衰竭且射血分數(shù)降低(HFrEF)的小型豬進行治療。結(jié)果顯示,該療法顯著增加了心臟的泵血量,大幅提高了實驗動物的存活率。
研究聯(lián)合負責人、猶他大學(xué)諾拉·??藸査埂す锷难苎芯颗c培訓(xùn)研究所所長 Robin Shaw 博士指出,此次研究中觀察到的對現(xiàn)有心臟損傷的逆轉(zhuǎn)效果極為罕見。他表示:“在心力衰竭研究的歷史上,我們從未見過如此顯著的療效。以往的心力衰竭治療方法僅能使心臟功能改善 5 – 10%,而 cBIN1 基因療法使心臟功能提升了 30%,這是質(zhì)的飛躍。”
據(jù)了解,目前全球心力衰竭患者已超 6400 萬人,心力衰竭已成為全球性的公共健康負擔。在沒有心臟移植的情況下,現(xiàn)有的大多數(shù)醫(yī)療手段只能減輕心臟壓力、延緩疾病進展。近年來,基因療法逐漸成為一種直接作用于受損心肌、修復(fù)或改造靶基因的新途徑。在本次研究中,研究人員聚焦于恢復(fù)關(guān)鍵的心臟蛋白 cBIN1,已知心力衰竭患者體內(nèi) cBIN1 水平較低,且該蛋白水平越低,病情越嚴重。
為提高心力衰竭模型中的 cBIN1 水平,研究團隊利用 AAV9 載體將額外的 cBIN1 基因副本輸送至小型豬心臟細胞中。實驗結(jié)果表明,接受基因療法的小型豬在六個月的研究期內(nèi)全部存活,且心臟功能不僅停止惡化,部分關(guān)鍵指標還有所改善,受損心臟呈現(xiàn)自我修復(fù)跡象。經(jīng)治療后,心臟泵血效率逐漸提升,雖未完全恢復(fù)至健康水平,但已接近正常心臟;同時,心臟的擴張和變薄程度減輕,微觀層面上心肌細胞和蛋白質(zhì)的組織排列也更加有序。
研究人員認為,cBIN1 作為一種支架蛋白,能夠與許多對心肌功能至關(guān)重要的其他蛋白質(zhì)相互作用,從而調(diào)節(jié)多個下游蛋白,恢復(fù)心肌細胞的關(guān)鍵功能。他們希望基于 cBIN1 對心肌細胞結(jié)構(gòu)的核心調(diào)控作用,推動 cBIN1 基因療法的成功應(yīng)用,并開創(chuàng)一種針對心肌本身的心力衰竭治療新模式。
目前,該研究團隊正與產(chǎn)業(yè)合作伙伴 TikkunLev Therapeutics 共同推進該基因療法的人體應(yīng)用研究,計劃于 2025 年秋季向美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)申請人體臨床試驗。盡管仍需通過毒理學(xué)測試及其他安全評估,且該療法對攜帶治療基因的病毒產(chǎn)生自然免疫的人群是否有效尚未可知,但研究人員對該療法的前景充滿信心。Hong 博士表示:“當看到與人類生理學(xué)極為接近的大型動物實驗數(shù)據(jù)時,我們有理由相信,這種困擾著數(shù)百萬美國人的疾病或許有望被治愈?!?/p>
此次研究為 AAV9 – cBIN1 基因療法治療 HFrEF 患者提供了有力的臨床前證據(jù),表明該療法不僅能夠阻止衰竭心肌的進一步惡化,還能逆轉(zhuǎn)心肌損傷,恢復(fù)心臟功能,有望為全球眾多心力衰竭患者帶來新的希望。
參考文獻:https://www.nature.com/articles/s41536-024-00380-0
編輯:王洪
排版:李麗


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