中文

English

破解AAV基因治疗瓶颈:尊龙凯时揭示关键免疫因素

发布时间:2025-02-23   信息来源:尊龙凯时官方编辑

腺相关病毒(AAV)是一种常用的体内基因递送载体,常被誉为基因治疗的“黄金载体”。截至2025年1月,全球已有8款AAV基因疗法获得批准,219项相关疗法正在进行临床研究(数据来源于医药魔方NextPharma),显示出其迅猛发展。然而,AAV治疗也面临一个重要挑战:患者往往只能接受单次治疗——首次注射引发的免疫反应会显著影响后续给药效果。因此,实现AAV的重复给药成为基因治疗领域亟待解决的瓶颈。

破解AAV基因治疗瓶颈:尊龙凯时揭示关键免疫因素

近期,暨南大学的李雯和陈功教授团队在《Molecular Therapy: Methods & Clinical Development》杂志上发表了一篇题为“Intracranial AAV administration dose-dependently recruits B cells to inhibit the AAV redosing”的文章,首次系统阐述了脑内高剂量AAV注射诱发的免疫反应显著抑制相同血清型AAV的再次给药,并深入探讨了相关机制及应对策略。

研究背景

在外周组织(如肝脏、肌肉)应用AAV载体进行基因治疗时,中和抗体(NAbs)会显著降低AAV的再次给药效果,这是导致重复给药受限的主要因素。过去的研究指出,由于神经系统具有血脑屏障(BBB)和免疫豁免特性,对其免疫屏障功能的理解仍不清晰,甚至有些文献认为脑内AAV注射不会引发与外周相似的B细胞反应。

研究亮点

高剂量AAV引发淋巴细胞浸润

研究显示,脑内原位注射高剂量AAV后,趋化因子CXCL9和CXCL10的表达显著上调。这些因子如同“免疫信号灯”,吸引淋巴细胞进入脑实质。观察结果证实,虽然高剂量AAV注射未破坏血脑屏障,但脑脊液屏障的通透性增强,大量免疫细胞因此进入脑内,在血管周围间隙聚集。

B细胞及抗体的作用

高剂量AAV首次注射后,B细胞以大量中和抗体的形式显著抑制后续相同血清型AAV的表达效率。在B细胞缺陷的小鼠中,虽然高剂量AAV注射仍能招募其他免疫细胞,但再次注射同型AAV的效果未受到明显抑制,这表明B细胞及其产生的中和抗体在阻碍重复给药中具有核心作用。

策略以提高再次给药效果

研究中发现,更换AAV血清型或降低首次给药剂量能够有效提高再次给药的效果。例如,将第二次AAV血清型由AAV5更换为AAV9可绕过抗体中和,从而恢复转导效率。如果首次注射剂量较低,也能避免触发大规模B细胞应答。

主要研究结果

脑内重复给药的抑制与剂量和时间的相关性

实验结果表明,只有在首次AAV注射量较高且时间间隔大于14天时,第二次注射才会出现几乎“零转导”的情况;而如果首次剂量较低或间隔不足一周,AAV再次转导效果会在一定程度上得以保持。

小胶质细胞和星形胶质细胞的活化

RNA-seq结果显示在高剂量组的注射位点,CXCL9、CXCL10等趋化因子的表达水平明显升高。免疫组化也证实GFAP阳性星形胶质细胞大量表达CXCL10,为免疫细胞的入脑创造了条件。

B细胞及其抗体对再次给药影响

在脑实质中,B细胞亚群及浆细胞的数量显著增加,体外实验表明中和抗体滴度足以阻断病毒转导。而在缺失功能性B细胞的小鼠中,高剂量AAV能顺利再次给药,且更换血清型同样可有效绕过中和作用。

研究结论

研究明确了在脑内高剂量AAV注射后,星形胶质细胞激活上调多种趋化因子,进而招募B细胞入脑并分泌高滴度抗AAV的中和抗体,长时间抑制同型AAV的再次给药。这表明,大剂量病毒同样可诱发中枢系统明显的适应性免疫反应,如何避免神经系统产生过强的免疫反应是基因治疗重复给药方案设计中的核心挑战之一。

展望与意义

为了满足脑内基因治疗的“多次给药”需求,建议在开始治疗时评估是否需要使用极高载量。如果可能,应选择足够但不过量的病毒剂量,或在后续治疗中更换血清型,以规避已形成的中和抗体。此外,针对B细胞的免疫调控策略也至关重要。虽然目前大多数临床项目尚未迫切需要多次脑内给药,但在特定神经退行性疾病和需动态表达调控的情况下,如何适度抑制B细胞介导的免疫反应将是关键。生成的策略也可借鉴多发性硬化治疗中针对B细胞的药物方案,以提高再次给药的效率,对于不同脑区和病毒载体的进一步探索也具有重要参考价值。

值得关注的是,尊龙凯时为本研究提供了AAV包装服务,将有助于推动基因治疗领域的发展与进步。