基因疗法恢复听力失聪的老鼠……到耳语
在2015年的夏天,一个团队在波士顿儿童医院和哈佛医学院恢复基本的听证会上报道基因耳聋小鼠使用基因疗法。现在波士顿儿童恢复更高水平的研究团队报告hearing-down 25分贝,相当于whisper-using开发的一种改进的基因治疗载体马萨诸塞州眼睛和耳朵。
新的矢量和鼠标两个背靠背的论文中描述的研究自然生物技术(2月6日在线发表)。
虽然以前的向量只能够穿透耳蜗的内心毛细胞,第一个自然生物技术研究表明,一个新的合成矢量,Anc80,安全地转移基因时难以外毛细胞引入耳蜗(见图片)。本研究的三个哈佛医学院高级研究人员杰弗里·r·霍尔特博士,波士顿儿童医院;Konstantina斯坦科维奇,医学博士,博士的质量。眼睛和耳朵和陆h . Vandenberghe博士领导Anc80质量的发展在2015年。眼睛和耳朵的Grousbeck基因治疗中心。
“我们已经表明,Anc80非常好用的内耳感染细胞的兴趣,“斯坦科维奇表示,大规模的耳科学的外科医生。眼睛和耳朵和哈佛医学院耳鼻喉科副教授。“有超过100个基因已在人类导致耳聋,有许多患者最终可能从这种技术中获益。”
第二项研究中,由Gwenaelle Geleoc博士,部门的耳鼻喉科和F.M. Kirby神经生物学中心在波士顿的儿童,使用Anc80提供一个特定的纠正基因的小鼠模型亚瑟综合征,最常见的遗传形式deaf-blindness也会破坏平衡的功能。
“这是最有效的策略我们测试,“Geleoc说。“外毛细胞放大声音,允许内毛细胞发出更强的信号到大脑。我们现在有一个运转良好的体制和救助听觉和前庭功能从未实现过的水平。”
进入了基因治疗耳聋
Geleoc和他的同事们在波士顿儿童医院的研究老鼠Ush1c的突变,相同的基因发生突变,导致开启类型1 c。突变导致一种叫做harmonin为非功能的蛋白质。结果,感觉毛细胞包接收声音信号大脑恶化,变得紊乱,导致深刻的听力损失。
当纠正Ush1c基因引入到内耳的老鼠,内外层外毛细胞在耳蜗开始长篇harmonin生产正常。头发细胞形成正常的包(见图片),对声波和暗示大脑,以电子记录。
最重要的是,耳聋小鼠出生后不久就开始听到。Geleoc和同事展示了第一个“惊吓,”检测是否鼠标跳跃,以应对突然的声响。当他们下一个测量反应在大脑的听觉中枢,更敏感测试,老鼠对安静的声音:19 25老鼠听到声音比80分贝,安静和一些可以听到声音软25 - 30分贝,像正常老鼠。
“现在,你可以低语,他们能听到你说话,”Geleoc说,还在哈佛医学院耳鼻喉科的助理教授。
专家玛格丽特Kenna医学博士,英里,遗传在波士顿儿童听力损失谁研究亚瑟综合征,是兴奋的工作。“任何可以稳定或提高本地听力在早期将一个巨大的提升孩子的学习和使用语言的能力,”她说。“人工耳蜗是伟大的,但自己的听力更好的频率范围,听到声音细微差别,音乐和背景噪音,并指出一个声音是来自哪个方向。此外,平衡的改善可以转化为更好、更安全的流动引导综合症患者。”
恢复平衡和潜在视力
自患者(老鼠)开启1 c也有平衡问题引起前庭毛细胞损伤器官,这组科学家还测试了使用基因疗法恢复平衡。,消除不稳定的运动小鼠前庭功能障碍(见图片),在另一个测试中,使老鼠呆在一个旋转的杆长时间不脱落。
进一步的工作是要在技术可以给病人。一个警告是,老鼠出生后正确对待;听力和平衡时还未恢复基因疗法被推迟10 - 12天。研究人员将做进一步的研究来确定原因。然而,当早期治疗,效果持续至少六个月,只有6周和3个月之间略有下降。研究人员也希望测试基因治疗在较大的动物,并计划开发新的治疗方法对其他形式的基因听力损失。
亚瑟综合征也会导致失明,导致在视网膜上的感光细胞逐渐恶化。尽管这些研究并未测试视力恢复,基因治疗的眼睛已经开始做其他障碍。
“我们已经知道了向量在视网膜上,“Geleoc说,“因为恶化是慢的在视网膜上,有一个时间窗口接受治疗。”
“基因治疗失明的进展比听力,更进一步,我相信我们的研究的一个重要一步解锁的听证会基因治疗助理教授也说:“Vandenberghe哈佛医学院眼科。“亚瑟综合征的情况,结合两种方法最终治疗致盲和听力方面的疾病非常引人注目,和我们希望努力。”
说:“这是具有里程碑意义的研究,霍尔特,波士顿儿童医院的耳鼻喉科研究主任,他也是一个在第二篇论文的合著者。“我们展示在这里第一次通过提供正确的基因序列大量的感官细胞耳朵,我们可以恢复听力和平衡水平接近正常水平。”
进一步探索
基因疗法恢复听力和前庭功能的小鼠模型亚瑟综合征类型集成电路,自然生物技术,nature.com/articles/doi:10.1038 / nbt.3801