麻省理工学院和哈佛大学博德研究所的研究人员通过设计一种能够有效穿过小鼠血脑屏障的基因传递载体，在针对脑部疾病的更有效的基因疗法方面迈出了重大一步。该载体是一种腺相关病毒(AAV)，利用人类蛋白质来克服这一巨大障碍，为患者的未来治疗带来希望。

血脑屏障是一种将血液与大脑分开的高度选择性膜，长期以来一直阻碍着针对脑部疾病的更安全、更有效的基因疗法的开发。虽然基因疗法具有治疗一系列目前无法治愈且治疗选择很少的严重遗传性脑部疾病的潜力，但FDA批准的最常用的递送载体形式难以有效地跨越这一障碍并递送治疗药物。

针对人类蛋白质

BenDeverman和他在布罗德研究所的团队设计了第一个发表的AAV，它以人类蛋白质为目标，到达人源化小鼠的大脑。AAV与人转铁蛋白受体结合，该受体在人体血脑屏障中高度表达。在发表在《科学》杂志上的研究中，研究人员证明，当将他们的AAV注射到表达人源化转铁蛋白受体的小鼠血液中时，其进入大脑的水平远高于AAV9(FDA批准的基因治疗中使用的AAV)。中枢神经系统。

工程化的AAV还到达了大部分关键脑细胞，包括神经元和星形胶质细胞。研究小组进一步表明，他们的AAV可以将与戈谢病、路易体痴呆和帕金森病相关的GBA1基因副本传递到整个大脑的大部分细胞。

治疗脑部疾病的潜力

科学家们表示，他们的新AAV可能是治疗多种脑部疾病的更好选择，包括由单基因突变引起的神经发育障碍，如Rett综合征和SHANK3缺陷;GBA1缺乏症等溶酶体贮积病;神经退行性疾病，如亨廷顿舞蹈病、朊病毒病、弗里德赖希共济失调以及单基因形式的肌萎缩侧索硬化症和帕金森病。

该研究的资深作者Deverman表示：“如果这种AAV能够发挥我们在小鼠研究中所认为的作用，那么它将比目前的选择有效得多。”

该团队寻找更有可能到达人类大脑的运载工具的方法包括在试管中筛选AAV库，寻找与特定人类蛋白质结合的AAV，然后在经过修饰的细胞和小鼠中测试最有希望的候选物。来表达蛋白质。研究人员去年发表的这种方法提供了有关AAV如何到达目标的宝贵信息，从而更容易将使用这些AAV的基因疗法从动物转化为人类。

随着研究人员不断完善和提高这些工程AAV的基因传递效率，针对脑部疾病的变革性基因疗法的潜力越来越接近。由Deverman共同创立的一家生物技术公司已经开发出利用这些AAV靶向中枢神经系统的新疗法，脑部疾病基因疗法的未来看起来比以往任何时候都更加光明。

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