基因疗法有望治疗多种人类顽疾

基因治疗是一种将外源正常基因导入靶向目标（细胞等），以纠正或补偿因基因缺陷或异常引发的疾病，从而达到治疗多种疾病的目的。上个世纪九十年代，基因疗法首次用于治疗“重度联合免疫缺陷症”（SCID），至今已经进行了两千余例的人体试验。早期临床试验结果表明，基因疗法在治疗白血病、血友病、地中海贫血、帕金森症、阿尔茨海默病等上效果显著，甚至能够令盲人重获光明，而更多的动物模型试验显示，基因治疗大有根治更多顽疾的可能。

本文中，小编整理了多篇文章来阐明科学家们如何利用基因疗法来治疗人类顽疾，分享给各位。

【1】基因疗法提高多巴胺水平，帕金森创新药要来了？

昨天，基因治疗公司Voyager Therapeutics宣布正在进行的针对晚期帕金森病患者的1b期临床试验，在6个月和12个月随访中获得阳性结果。来自该试验的第1组和第2组的中期数据表明，在研新药VY-AADC01良好耐受的；通过精确的MRI引导递送的、剂量递增的该治疗手段增大了壳核（putamen）的覆盖程度、增加了AADC酶活性并且增强了对左旋多巴的反应，最终在临床上有意义地改善了患者运动功能的各种测量参数。这在较高剂量下的第2组中尤其明显。上述这些良好效应在一些患者长达12个月的随访期间得到了维持性改善。

帕金森病是一种慢性神经退行性疾病，在美国约有70万患者，全世界病人约有700万至1000万例。据估计，高达15％的帕金森病患者群体（在美国该数量约为100万）具有左旋多巴难治或无良好控制的运动波动。虽然在大多数患者中帕金森病的根本原因是未知的，但该疾病的运动症状来自产生神经递质多巴胺的中脑神经元的损失。大脑这一特定区域中多巴胺水平的下降导致与帕金森病相关的运动症状，包括震颤、运动缓慢或运动丧失、僵硬和姿势不稳定。该疾病晚期阶段的运动症状包括摔倒、步态僵直、言语和吞咽困难，患者通常需要护理人员的日常协助。

【2】eLife：T细胞受体基因疗法或可有效改善癌症免疫疗法的安全性

doi：10.7554/eLife.19095

人类机体能够产生T细胞来识别并且抵御疾病，每个T细胞在其表面都有着特殊的T细胞受体（TCR），这些受体能够实时监视来自别的细胞呈递的蛋白质小片段，当检测到癌症或感染时，一类T细胞就会同疾病细胞结合并且促进这些细胞被清除，当肿瘤和感染不能够被自然消除时，研究者们就会采用免疫疗法来增强免疫系统的效力。

通过将编码肿瘤特异性TCR的基因插入到患者机体的T细胞中，研究者就开发出了一类能够靶向作用肿瘤细胞的T细胞，这种方法就称之为TCR基因疗法，当常规的癌症疗法失败时，该疗法就能够带来临床上的成功；然而TCR基因疗法并非没有风险，引入的受体能够同每一个工程化的T细胞表面上固有的受体混杂在一起，从而诱发部分细胞对健康细胞进行攻击，而本文中来自加州理工学院的研究人员就开发出了一种特殊技术来抑制上述问题的发生，同时还能够增加TCR基因疗法的安全性。

【3】PNAS：科学家或成功实现利用基因疗法来治疗阿尔兹海默氏症

doi：10.1073/pnas.1606171113

日前，来自帝国理工学院的研究人员通过利用病毒将特殊的基因片段运输到小鼠大脑中，从而成功抑制小鼠患阿尔兹海默氏症，相关研究刊登于国际杂志PNAS上，该研究或为后期开发治疗诸如阿尔兹海默氏症等神经性疾病的新型疗法提供思路。此前研究中，研究者在实验室发现，名为PGC1-α的基因能够抑制细胞中β淀粉样蛋白的形成，β淀粉样蛋白是大脑中淀粉样斑块的主要成分，而阿尔兹海默氏症患者大脑中能够发现β淀粉样蛋白的粘性聚集体，而且这些淀粉样斑块被认为能够诱发患者脑细胞死亡。

在英国阿尔兹海默氏症影响着大约52万人的健康，患者的症状包括：记忆缺失、混乱、情绪或个性的改变等，目前全世界大约有4750万人饱受痴呆症的影响，而阿尔兹海默氏症就是最常见的痴呆症。尽管当前的药物能够帮助减缓患者的症状，但针对该病并没有有效的治疗方法。

【4】Nat Commun：新型基因疗法或可有效抑制癌症转移

doi：10.1038/ncomms12868

癌细胞在机体中扩散被称之为癌症转移，其实引发乳腺癌患者死亡的主要原因；近日，一项刊登于国际杂志Nature Communications上的研究报告中，来自MIT的研究人员开发了一种新型的基因疗法，该疗法或有望抑制乳腺癌发生转移。文章中，研究者利用microRNAs来控制癌症转移，microRNAs分子是一种能够调节基因表达的小型非编码RNA分子。

据研究者Natalie Artzi介绍，这种新型疗法能够结合化学疗法，在癌症扩散之前治疗早期阶段的乳腺癌；我们的想法是，如果癌症在早期阶段能够被诊断出来，除了利用化疗来治疗原发性肿瘤外，利用特殊的microRNAs分子进行治疗或许也是一种不错的选择，研究者的目的就在于抑制引发癌症转移的癌细胞发生扩散。通过microRNAs进行的基因表达的调节被认为在抑制癌细胞发生扩散上扮演着重要作用；近来研究者通过研究发现，这种基因表达调节的干扰，比如称为单核苷酸多态性（SNPs）的遗传改变或许对于基因表达的水平有着明显的影响，而且还会引发患癌风险的增加。

【5】Science子刊：新型基因疗法或可有效治疗肌肉萎缩

doi：10.1126/scitranslmed.aac4976

一项发表在国际杂志Science Translational Medicine上的研究报告中，来自华盛顿州立大学的研究人员通过研究开发了一种用于治疗肌肉萎缩的新型基因疗法，该研究或可拯救数百万遭受肌肉萎缩疾病患者的生命。

研究者Rodgers教授说道，慢性疾病影响着世界超过一半人口的健康，而其中大多数慢性疾病都伴随着患者机体的肌肉萎缩；慢性疾病的发生通常都以慢性感染、肌营养不良症、营养不良或年龄增长开始，大约一半死于癌症的人群实际上都会因肌肉萎缩而死亡，而且目前并没有特殊的疗法来治疗肌肉萎缩。

在这项研究中，研究者详细描述了他们如何在健康小鼠机体中构建肌肉组织，并且如何抑制携带肿瘤的小鼠机体中骨骼肌和心脏肌肉的缺失。在恶病质疾病中，肿瘤会分泌出特殊激素来促进肌肉退化，然而实际上机体会“吃掉”自己的肌肉，从而引发虚弱、疲惫等特点。研究者认为，引发很多人死亡的并不是骨骼肌的缺失，而是心肌的缺失，从而导致心脏萎缩进而引发心力衰竭。长期以来研究者一直想寻找特殊方法阻断该过程，但却并未成功过，因为引发肌肉萎缩的激素，尤其是一种名为肌肉生长抑制素（Myostatin）的天然激素在机体任何地方都扮演着重要的角色。

【6】Science 子刊：开发出可有效治疗肝脏代谢疾病的新型基因疗法

doi：10.1126/scitranslmed.aaf3838

由于捐献器官来源严重短缺，如今梅奥诊所的科学家开了一种新型疗法来治疗肝脏疾病的患者，相关研究发表在了国际杂志Science Translational Medicine上，文章中研究者在不采用器官移植的前提下，利用了一种新型方法来纠正患者机体的代谢障碍。

研究人员检测了特殊基因疗法对患有1型遗传性酪氨酸血症(hereditary tyrosinemia type 1， HT-1)的猪的治疗效果，1型遗传性酪氨酸血症是一种由于特殊酶类缺失引发的机体代谢障碍，该病的常见疗法就是利用特殊用药方案来治疗，但对于很多患者都没有效果，而且长期用药的安全性也是未知的。

研究者Raymond Hickey博士说道，肝脏移植是彻底治疗1型遗传性酪氨酸血症的唯一疗法，1型遗传性酪氨酸血症往往会伴随进行性的肝脏疾病；因此利用新方法来治疗HT1和其它代谢疾病获将可以帮助患者避免进行肝脏移植，并且可以拯救许多患者的生命。

【7】应用基因疗法治疗抑郁症将成为可能

doi：10.1038/mp.2016.99

最近来自西南医学中心的科学家们在大脑中找到了一个可能导致抑郁的蛋白，他们利用基因疗法对这个新靶点进行了干预，发现小鼠的抑郁症行为得到了改善。该研究将促进抑郁症新治疗方法的开发。

研究人员发现一类叫做HCN的通道蛋白减少会抑制小鼠的抑郁症类似行为。如果该结果可以复制到人类，将为几百万对现有治疗方法无应答的抑郁症患者提供新疗法。

该研究结果发表在国际学术期刊Molecular Psychiatry上。

目前绝大多数抗抑郁症药物都会通过增加单胺类神经递质如5-羟色胺、多巴胺和去甲肾上腺素来影响病人心情和情绪，但是事实上这些药物对许多病人并不有效，这表明还有其他导致抑郁症的机制并没有被发现，而这些未发现机制将有可能为新治疗方法开发提供靶点。

【8】Futurism：基因疗法延缓人类衰老首次获得成功

原文报道：Scientists claim they've completed the first successful gene therapy against human ageing

美国Bioviva公司的CEO Elizabeth Parrish女士称自己成为了历史上第一个成功扭转自然衰老现象的人类，而这都要归功于她们公司开发的基因疗法。

2015年Parrish女士首次接受该治疗方案——具体包括延缓肌肉水平随着衰老而下降的趋势以及抵抗由老年性疾病引发的干细胞数量减少的效应。

目前该疗法的安全性已经得到了证明，如果能够同时证明长期的效果以及承受科学方面细致的考察，将会成为人类端粒能够延长这一假说最好的证明。

“目前针对老年性疾病的疗法效果很微弱，而且生活习惯的不断变化也会限制对这些疾病的治疗。生物技术的进步是最好的方法，如果我们的结果是真实可信的话，将会是历史性的突破”。

不过，Parrish本人也认为在此之前还需要大量证据进行验证。

【9】Nature：基因疗法治疗线粒体疾病迈出关键一步

doi：10.1038/nature14546

近日，来自美国俄勒冈健康与科学大学的研究人员在著名国际学术期刊nature在线发表了一项最新研究进展，他们在利用全新的基因和干细胞疗法治疗线粒体疾病方面迈出了关键的第一步。

在美国，每年有1000～4000名新生儿患有线粒体DNA疾病，线粒体DNA突变会引起许多严重疾病的发生，其中包括糖尿病、耳聋、眼病、胃肠道疾病、心脏病、痴呆以及其他一些神经相关疾病。但到目前为止仍没有有效的方法能够对线粒体DNA相关疾病进行有效治疗。

在该项研究中，研究人员从一些携带线粒体DNA突变的儿童和成年人身上搜集了皮肤细胞，将皮肤细胞中的细胞核与健康捐赠者提供的卵细胞细胞质进行匹配，利用这种技术，研究人员获得了含有正常线粒体的胚胎干细胞。

【10】Sci. Transl. Med.：新基因疗法治疗心脏衰竭

doi： 10.1126/scitranslmed.3006487

西奈山医学院心血管专家对大动物心脏衰竭模型实施了基因治疗，该疗法的成效显著。相关报道发表在近期的Science Translational Medicine杂志上。该研究检测了SUMO-1基因疗法，该研究是临床前实验的最后阶段。

之前基因治疗针对的是SERCA2基因，一期和二期临床效果都很好，而Hajjar 博士在2011年的Nature文章称在人类心衰病人中SUMO-1基因也降低，而SUMO-1调节SERCA2a的活性，即不改变SERCA2a水平的情况下增强蛋白质的功能。之后在小鼠模型中的的研究发现针对SUMO-1基因治疗显著提高心脏功能。

于是本次研究中，科学家检测了分别针对SUMO-1基因，SERCA2基因的基因治疗和两基因结合的疗法的效果。

在大动物心衰模型中，科学家发现单纯转运高剂量的SUMO-1和，同时转运SUMO-1、SERCA2都会增强心脏收缩力，增加血流，减小心脏体积。