巴顿病可能受益于基因治疗
在一项对狗的研究中,科学家们表明,一种传递替代基因的新方法可能有效减缓儿童巴顿病的发展,这是一种罕见而致命的神经系统疾病。关键可能是将携带基因产物代码的病毒注射到脑室中,脑室是大脑中心的充满液体的隔间,起着管道系统的作用。这项研究发表在科学转化医学的部分资金由美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)提供。
巴顿病是一种溶酶体储存障碍这是一种导致细胞分解特定分子能力出现问题的疾病。早期症状包括视力下降、性格和行为的微妙变化、学习缓慢、笨拙或磕磕绊绊。最终,这些孩子会失明、卧床不起、精神错乱,通常在他们生命的头十年内死亡。目前还没有有效的治疗方法。
费城儿童医院Raymond G. Perelman细胞和分子治疗中心主任、该研究的资深作者Beverly Davidson博士说:“我们的研究为这种形式的巴顿病提供了一种一次性治疗的可能性。”
戴维森的团队与密苏里大学哥伦比亚分校的科学家合作,重点研究了这种疾病的晚期婴儿形式,这种疾病始于2至4岁的儿童,通常是由可溶性溶酶体酶三肽基肽酶1 (TPP1)基因突变引起的,TPP1是一种降解蛋白质的酶。他们表明如果他们治疗狗通过向充满脑室的脑脊液中注射含有TPP1基因密码的安全病毒,这些狗的寿命大约是未经治疗的狗的两倍。包括行动、瞳孔扩张和决策问题在内的症状被推迟,或者在某些情况下根本没有发生。然而,这种治疗并没有完全改善狗的视力,这表明对眼睛本身的治疗可能也是必要的。
当科学家们检查狗的大脑时,他们发现这种治疗减少了通常由疾病引起的损伤。与未治疗的狗相比,接受治疗的狗具有较少的活性胶质细胞和储存的脂褐素,脂肪沉积物是巴顿病和类似疾病的标志,称为神经元蜡样脂褐素病。
美国国立卫生研究院国家神经疾病和中风研究所项目主任吉尔·莫里斯博士说:“戴维森博士和她的团队对巴顿病基因治疗采取了高度创新的方法。”“这些结果为开发长期治疗巴顿病和类似溶酶体储存疾病开辟了一条有希望的道路。”
对狗狗大脑的进一步检查证实了科学家们关于这种疗法如何起作用的假设。结果表明,排列在脑室和大脑表面的实质细胞从脑脊液中吸收了注射的基因,并制造了更多的TPP1蛋白。然后这些细胞分泌蛋白质,反过来,传播到整个大脑。最初的实验表明,在注射TPP1基因之前,用免疫抑制剂霉酚酸酯治疗狗的重要性。免疫抑制剂阻止了加速TPP1清除的抗体的产生脑脊髓液.
“我们看到了深远的影响基因治疗总的来说,这改善了狗的健康状况。我们当然希望这种方法能给患有这种疾病的儿童带来类似的好处,”戴维森博士说。
更多信息:Katz, Tecedor, Chen等人。“AAV基因转移在tpp1缺陷的晚期婴儿型巴顿病犬模型中延迟疾病发作,”科学转化医学2015年11月11日。: 10.10.1126 scitranslmed.aac6191