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        科學(xué)家改善基因治療中的DNA轉(zhuǎn)移
        
			
        
				2019-04-28 09:20:10
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        帕金森病，亨廷頓病，囊性纖維化和許多其他致命的人類疾病都是遺傳性的。許多癌癥和心血管疾病也是由遺傳缺陷引起的?；蛑委熓侵委熯@些疾病的有希望的可能性。在遺傳修飾病毒的幫助下，DNA被引入細胞以修復(fù)或替換缺陷基因。通過這種方法，來自德國靈長類動物中心(DPZ) - 萊布尼茨靈長類動物研究所的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種更快，更有效的細胞治療方法。科學(xué)家改變了用于生產(chǎn)治療性病毒的所謂HEK293細胞系。然后細胞大量產(chǎn)生一種叫做CD9的蛋白質(zhì)。此外，他們以這樣的方式修飾病毒進行基因轉(zhuǎn)移，即CD9整合到它們的包膜中。這些遺傳操作導(dǎo)致靶細胞的更快和更有效的感染。由此導(dǎo)致的DNA向靶細胞的較高轉(zhuǎn)移率有望實現(xiàn)新的和改進的基因療法治療。
        

        科學(xué)家改善基因治療中的DNA轉(zhuǎn)移
        

        該研究發(fā)表在“分子療法”雜志上。
        

        病毒將其遺傳物質(zhì)引入宿主細胞的能力被用作基因治療的工具。這些“基因出租車”由修飾的病毒組成，即所謂的病毒載體。它們配備了功能齊全的基因，可替代細胞中有缺陷的致病基因。但是，先決條件是病毒識別并感染相應(yīng)的細胞。
        

        “在我們的研究中，我們想知道是否有可能提高病毒載體的感染率以及如何，”初級研究組組長兼該研究的高級作者Jens Gruber說。“目前，感染率取決于目標(biāo)細胞，通常約為20%，這對于某些療法來說還不夠。”
        

        為了改變這種狀況，研究人員研究了所謂的外泌體的產(chǎn)生，以找出如何使用這種機制以使病毒載體變得更有效。外來體是充滿蛋白質(zhì)，RNA或其他分子的小膜囊泡。它們用于細胞組分的運輸和細胞間通訊。“我們的假設(shè)是，我們可以通過促進細胞中的外泌體生成來改善病毒的產(chǎn)生及其效率，”Gruber解釋了運輸囊泡對該研究的相關(guān)性。
        

        為了產(chǎn)生大量的CD9蛋白，Gruber和他的團隊對用于生產(chǎn)病毒載體的HEK293細胞系進行了基因工程改造。該蛋白質(zhì)因其在細胞運動，細胞 - 細胞接觸和膜融合中的功能而聞名。假設(shè)它也可以在外泌體生產(chǎn)中發(fā)揮作用。此外，科學(xué)家將CD9蛋白摻入病毒載體的包膜中。
        

        “我們能夠觀察到兩件事，”格魯伯說。“首先，與未處理的HEK293細胞相比，HEK293-CD9細胞中的外泌體產(chǎn)生顯著增加，這表明該蛋白質(zhì)在外來體形成中的關(guān)鍵作用。其次，CD9蛋白質(zhì)在病毒膜中的摻入顯著改善了在沒有實施額外病毒載體的情況下，在攜帶所需基因的感染靶細胞數(shù)量增加的情況下觀察到這種情況。“
        

        病毒中CD9的量增加導(dǎo)致更高的感染率約為80%。該蛋白質(zhì)似乎對外泌體產(chǎn)生和病毒效率具有直接影響，這在先前尚未描述過。“我們的研究結(jié)果為我們提供了對外泌體形成以及細胞內(nèi)病毒生成的更好理解，”Gruber說。“這些研究結(jié)果可用于使目前使用的基于病毒的基因療法更有效。未來，我們可能完全避免使用病毒，只使用外泌體將遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)運到靶細胞中。”
        
			

			
          
        
			
        
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