一种有效的基因治疗传递到大脑的可靠方法
研究人员一直在试验将基因传递到大脑的不同方法，以治疗中枢神经系统疾病和肿瘤。然而，其中一个障碍是穿透血脑屏障的能力，同时对身体其他器官的影响最小。
陈红，麦凯维工程学院生物医学工程副教授放射肿瘤学在圣路易斯华盛顿大学医学院，她和她的团队发现了一种有效的方法来克服这个障碍，使用聚焦超声鼻内给药(FUSIN)。在新的研究中，他们发现鼻内递送基因治疗与现有的方法相比，效果相当甚至更好，同时对身体其他器官的影响最小。
该研究由陈教授和博士后研究助理叶德庄以及合作者共同领导，研究结果发表在该杂志的网上eBioMedicine9月21日。这是第一个评估FUSIN传递腺相关细胞潜能的研究病毒载体在小鼠模型中，用于传递基因治疗的小病毒。
陈的实验室已经使用FUSIN几年了，在一项研究中发现了有希望的结果大脑2021年建立肿瘤模型，2018年交付金纳米颗粒。该给药方法使用鼻腔路径直接经鼻至脑给药，绕过血脑屏障尽量减少与身体其他部位的接触。微泡被注射到血液中，一旦它们到达超声靶组织就会振荡。这种气泡振荡增强了脑干内给药药物的运输和积累。
现有的几种人类基因治疗方法有:侵入性直接注入大脑;通过鼻子分娩;和一个静脉注射由于聚焦超声引起的血脑屏障破坏，这是低效的，包括在身体其他部分的毒性高风险。
在这项新研究中，研究小组使用腺相关病毒载体，通过聚焦超声和微泡将增强的绿色荧光蛋白传递到大脑皮层和脑干。他们发现FUSIN取得了与直接注射相似的结果，比聚焦超声诱导的血脑屏障破坏高400多倍的输送效率，比单独鼻内输送高2000多倍。此外，FUSIN对身体其他器官的影响最小，在肺中发现少量。
“聚焦超声使用的超声波可以穿透头皮和头骨，以大脑内几乎任何位置为目标，在那里它诱导微泡的扩张和收缩，推动和拉动邻近的血管壁，”陈说。“FUSIN手术是完全无创的，并成功地以高效率和最小的全身暴露将多种药物输送到不同的大脑区域。”
到目前为止，没有基因疗法被批准用于中枢神经系统疾病。陈说，无创递送和空间靶向腺相关病毒载体到大脑的方法将有显著的治疗效果。
Ye说:“我们假设fusin介导的腺相关病毒载体传递可以达到比鼻腔内单独使用更高的治疗效果，并有可能用于治疗各种脑部疾病，如帕金森病。”“然而，还需要进一步的研究。”
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