研究人員已經(jīng)開發(fā)出攜帶基因的納米顆粒，這些納米顆粒可以在靶細胞內(nèi)生長，并能防止一種人類先天性黑內(nèi)障LCA形式小鼠的視力喪失。

　　據(jù)美國國立衛(wèi)生研究院統(tǒng)計，這種疾病是導致兒童失明的最常見原因之一，每10萬新生兒中有2至3人患有這種疾病。

　　盡管這項研究關注的是一種名為Leber先天性黑內(nèi)障2型或LCA2的疾病，但參與這項研究的科學家和工程師相信，這項技術對其他形式的LCA以及其他導致嚴重視力喪失或失明的遺傳性疾病都有一定的前景。

　　“我們相信，這種技術幾乎可以傳遞任何類型的基因來處理遺傳性視覺疾病，”凱斯西儲生物醫(yī)學工程教授，同時也是這項研究的領導者Zheng-RongLu說道。

　　研究小組的研究結(jié)果發(fā)表在6月16日的《分子治療-核酸》雜志上。

　　患有LAC2的人攜帶有突變的RPE65基因，從出生就遭受嚴重視力損失。突變基因未能在視網(wǎng)膜色素上皮(RPE)細胞中產(chǎn)生RPE65蛋白，RPE是一種對保護光感受器(視桿細胞和視錐細胞)至關重要的細胞層。這種蛋白質(zhì)是視覺周期的重要組成部分，它能將光線轉(zhuǎn)換為大腦的電信號。

　　到達靶細胞

　　Lu和同事們設計了一種基于脂質(zhì)的納米顆粒，名為ECO，可以將健康的RPE65基因傳遞給RPE細胞。

　　“這項技術的前景是，它將藥物定位于感光細胞，使肝臟和腎臟免于暴露，”凱斯西儲醫(yī)學院的藥理學系主任KrzysztofPalczewski說。Palczewski是一位視覺科學家，和研究藥物傳送的Lu在這方面的研究已經(jīng)合作了六年。

　　“他有一個聰明的主意，”Palczewski說。“納米粒子使用眼睛中的一種蛋白質(zhì)作為錨，當被束縛時，基因就會被傳遞。”

　　Lu說，當其他研究人員專注于使用改良病毒來傳遞基因治療時，有時基因太大，病毒無法攜帶。ECO可以量身定做。

　　納米粒子的表面覆蓋有核酸，可以作為靶向制劑將傳遞系統(tǒng)接近視網(wǎng)膜，并促進RPE細胞的吸收。為了跟蹤活性，Lu的團隊列入了一個熒光標記。

　　治療LCA和更多疾?。?/p>

　　在注射到小鼠視網(wǎng)膜后，研究人員可以看到熒光綠色聚集在RPE細胞中。測試顯示，從眼睛到大腦的光誘導電活性顯著增加，這表明視桿細胞和視錐細胞在視覺周期中處于活動狀態(tài)。

　　治療效果在被治療小鼠中持續(xù)了120天。未治療的小鼠沒有得到任何改善。

　　“這項工作的重要超越了一種疾病，”Palczewski說。“感光細胞的喪失幾乎影響到我們所有人。”

　　他解釋說，隨著人們年齡的增長，他們失去了大約30%的光感受器。疾病或視網(wǎng)膜損傷也會導致細胞失去保護蛋白，從而導致更多細胞死亡。這項技術可能應用于保護這些老化或受損的細胞。

　　研究人員目前正在調(diào)查ECO系統(tǒng)是否對其他視覺疾病有效，包括Stargardt疾病，這是遺傳性少年黃斑變性的一種形式，主要影響視野的中心部分。他們還在研究納米顆粒是否可以與CRISPR/Cas9基因編輯技術一起治療與視網(wǎng)膜變性疾病有關的遺傳病變。