小鼠研究显示毒素暴露的新基因治疗方法的有效性

目前治疗急性毒素中毒的方法是注射通常在动物体内产生的抗体来中和毒素。但这种方法存在安全问题，难以大量开发、生产和维护抗血清。

塔夫茨大学卡明斯兽医学院传染病和全球健康系教授查尔斯·舒梅克博士领导的一项新研究表明基因治疗可能提供显着的优势，预防和治疗肉毒中毒暴露比目前的方法。这项由美国国立卫生研究院资助的研究结果发表在8月29日的《美国医学杂志》上《公共科学图书馆•综合》．

舒梅克一直在研究基因疗法，将其作为一种治疗诸如肉毒中毒等疾病的新方法。肉毒中毒是一种罕见但严重的麻痹性疾病，由肉毒梭菌产生的神经毒素引起。尽管全国的肉毒中毒病例相对较少，但全球都担心，这种毒素可以很容易地、廉价地生产出来，用于生物恐怖主义。肉毒中毒，像大肠杆菌食物中毒和艰难梭菌感染一样，是一种毒素介导的疾病，这意味着它是由微生物感染产生的毒素引起的。

舒梅克之前报道的抗毒素治疗使用的蛋白质是从羊驼的遗传物质中提取的，这些羊驼对毒素免疫。羊驼是骆驼科的一员，它能产生一种不同寻常的抗体，这种抗体在开发有效、廉价的抗毒素方面特别有用。骆驼抗体的一小部分-称为VHH -可以结合和中和肉毒毒素．研究小组发现，将两种或两种以上不同的毒素中和VHHs连接在一起，会产生基于vhs的中和剂(VNAs)，这种中和剂具有非凡的抗毒素效力，并且可以在细菌中以低成本作为单个分子生产。此外，VNAs比传统抗体有更长的保质期，因此它们可以更好地储存到需要时。

新出版的《公共科学图书馆•综合》研究评估了该疗法的长期疗效，并证明单基因治疗导致血液中VNA的产生延长，并保护小鼠免受C。肉毒杆菌毒素长达几个月。几乎所有接受VNA基因治疗的小鼠在9周后暴露于通常致命剂量的肉毒毒素时都存活了下来。大约40%的人在治疗后13或17周接触这种毒素后存活。通过基因疗法，VNA遗传物质通过载体传递给动物，诱导动物长时间产生自己的抗毒素VNA蛋白，从而防止毒素暴露导致疾病。

研究的第二部分表明，通过相同的VNA基因疗法，小鼠迅速免受C.肉毒杆菌毒素的感染，即使在毒素暴露90分钟后接受治疗，小鼠也能存活。

“我们设想这种治疗方法具有广泛的应用，如保护军事人员免受生物威胁剂的侵害，或保护公众免受艰难梭菌和志贺菌等其他毒素媒介疾病的侵害毒素这篇论文的资深作者舒梅克说。“人们正在对VNA基因疗法进行更多的研究，很难否认这种快速作用和持久疗法在治疗这些疾病和其他几种重要疾病方面的潜力。”

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