約翰霍普金斯大學(xué)的科學(xué)家們使用納米顆粒傳遞的基因療法來(lái)抑制嚙齒類(lèi)動(dòng)物的致盲性眼病。

　　眼科學(xué)

　　用于基因治療的納米顆?？梢灾斡鄄?/strong>

　　在大鼠和小白鼠的實(shí)驗中，兩位約翰霍普金斯大學(xué)的科學(xué)家——一位工程師和一位眼科醫生——報告了納米顆粒對致盲眼病的基因治療的成功應用。一種獨特的工程大分子使研究人員能夠將大量的治療性DNA束送入眼睛細胞。

　　該研究為納米顆粒傳遞基因治療濕性老年性黃斑變性的潛在價(jià)值提供了證據;一種眼病，其特征是血管生長(cháng)異常，損害眼睛后部的光敏組織。以及更罕見(jiàn)的遺傳性致盲性視網(wǎng)膜疾病

　　許多基因治療方法依賴(lài)于病毒載體，它利用病毒攜帶遺傳物質(zhì)進(jìn)入細胞的天然能力。然而，病毒會(huì )產(chǎn)生免疫反應，從而阻止重復給藥，而且最常用的眼部基因療法不能攜帶大基因。一些最普遍的遺傳性視網(wǎng)膜退化是由于大基因的突變，這些突變無(wú)法裝入最常用的病毒載體，約翰霍普金斯大學(xué)醫學(xué)院眼科Eccles教授，同時(shí)也是約翰霍普金斯大學(xué)威爾默眼科研究所成員的醫學(xué)博士Peter Campochiaro說(shuō)。

　　為了克服這些限制，Campochiaro和Jordan Green博士開(kāi)發(fā)了一種新的方法，使用一種生物可降解聚合物包裹并壓縮長(cháng)段的DNA，創(chuàng )造出可以進(jìn)入細胞的納米顆粒。這項技術(shù)使研究人員能夠將眼球細胞轉化為治療蛋白的微型工廠(chǎng)。

　　首先，為了測試納米顆粒能否到達目標細胞，研究人員在納米顆粒上裝載了一種熒光蛋白基因，這種熒光蛋白能使細胞像熒光棒一樣發(fā)光。這種發(fā)光的分子使研究人員能夠確定納米顆粒的基因表達位置、數量和持續時(shí)間。他們發(fā)現，即使在治療八個(gè)月后，大鼠體內的大部分感光細胞仍然沒(méi)有恢復正常。眼睛發(fā)光，表明納米顆粒有效地將熒光基因沉積到細胞中。

　　接下來(lái)，研究人員建立了一個(gè)類(lèi)似的實(shí)驗，這次使用納米顆粒將一個(gè)生物學(xué)相關(guān)的基因送入眼睛。他們在納米顆粒中裝載了一種血管內皮生長(cháng)因子(VEGF)的基因，這種基因負責濕性黃斑變性患者異常血管的生長(cháng)。

　　研究人員給30只老鼠的眼睛注射了攜帶VEGF基因的納米顆粒，并在注射1個(gè)月、2個(gè)月和5個(gè)月后測定了對視網(wǎng)膜的影響。注射一個(gè)月后，每只接受測試的老鼠的視網(wǎng)膜下和內部都出現了異常的血管，就像濕性黃斑變性患者所看到的那樣。在注射后的2個(gè)月和5個(gè)月，異常的血管更加廣泛，在視網(wǎng)膜下有相關(guān)的瘢痕，類(lèi)似于在慢性未治療的濕性黃斑變性中所看到的。這些結果表明，納米顆粒傳遞的基因在細胞內保持活躍狀態(tài)達數月之久。Campochiaro說(shuō)。

　　最后，為了測試納米顆粒傳遞治療基因的能力，研究人員使用經(jīng)過(guò)基因工程改造的老鼠來(lái)發(fā)展一種類(lèi)似于人類(lèi)的濕性黃斑變性。研究人員在納米顆粒中植入了一種能產(chǎn)生中和VEGF的蛋白質(zhì)的基因。

　　目前，醫生向黃斑變性患者的眼睛中注射這種阻止VEGF蛋白的蛋白質(zhì)，這種治療有助于控制異常、滲漏的血管的過(guò)度生長(cháng)。但這一過(guò)程必須反復進(jìn)行，對病人和護理人員來(lái)說(shuō)都是沉重的負擔。

　　在注射含有抗vegf基因的納米顆粒三周后，與對照組小鼠相比，小鼠異常血管減少了60%。35天后觀(guān)察到同樣的效果。這些結果非常有前景。約翰霍普金斯大學(xué)醫學(xué)院生物醫學(xué)工程教授喬丹·格林博士說(shuō)。我們有能力用非病毒療法接觸到受退行性眼病影響最嚴重的細胞，使眼睛能夠創(chuàng )造自己的持續療法。