Сонсголын алдагдал (HL) нь хүний ​​хамгийн түгээмэл мэдрэхүйн хөгжлийн бэрхшээлтэй өвчин юм.Хөгжингүй орнуудад хүүхдийн хэл ярианы өмнөх дүлийрэлийн 80 орчим хувь нь удамшлын хүчин зүйлээс үүдэлтэй байдаг.Хамгийн түгээмэл нь нэг генийн согог (1-р зурагт үзүүлснээр), 124 генийн мутаци нь хүний ​​хам шинжийн бус сонсголын алдагдалтай холбоотой болох нь тогтоогдсон, бусад нь хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлээс үүдэлтэй байдаг.Чихний чихний суулгац (дотоод чихэнд суурилуулсан, сонсголын мэдрэлийг шууд цахилгаанаар өдөөдөг электрон төхөөрөмж) хүнд хэлбэрийн HL-ийг эмчлэх хамгийн үр дүнтэй сонголт бол сонсголын аппарат (дууны долгионыг хувиргаж, өсгөдөг гадаад электрон төхөөрөмж) нь дунд зэргийн HL-тэй өвчтөнүүдэд тусалдаг.Гэсэн хэдий ч удамшлын HL (GHL) эмчлэх эм одоогоор байхгүй байна.Сүүлийн жилүүдэд генийн эмчилгээ нь дотоод чихний үйл ажиллагааны эмгэгийг эмчлэх ирээдүйтэй арга болгон ихээхэн анхаарал хандуулж байна.

Зураг 1.Дүлийрэлтэй холбоотой вариацын төрлийн тархалт.[1]

Саяхан Салкийн хүрээлэн болон Шеффилдийн их сургуулийн эрдэмтэд удамшлын дүлийрэлийн in vivo генийн эмчилгээний өргөн хэрэглээний хэтийн төлөвийг харуулсан Молекул эмчилгээ – Арга зүй ба Клиникийн хөгжил [2] судалгааны үр дүнг нийтлэв.Салкийн хүрээлэнгийн судалгааны туслах профессор, Уэйттийн дэвшилтэт биофотоникийн төвийн захирал Ури Манор тэрээр сонсголын бэрхшээлтэй төрсөн бөгөөд сонсголыг сэргээх нь гайхалтай бэлэг байх болно гэж бодож байна.Түүний өмнөх судалгаагаар Eps8 нь актиныг холбох, таглах үйл ажиллагаа бүхий актин зохицуулагч уураг болохыг олж мэдсэн;дунгийн үсний эсүүдэд MYO15A, WHIRLIN, GPSM2, GNAI3 бүхий Eps8-аас бүрдсэн уургийн иж бүрдэл нь ихэвчлэн байдаг. MYO15A-тай хамт BAIAP2L2-ийг богино стереоцилийн үзүүрт нутагшуулдаг урт стереоцилийн үзүүрүүд нь үсний багцыг арчлахад шаардлагатай байдаг.Тиймээс Eps8 нь сонсголын хэвийн үйл ажиллагаанд зайлшгүй шаардлагатай үсний эсийн стереоцилийн уртыг зохицуулж чаддаг;Eps8-ийн устгал эсвэл мутаци нь богино стереоцили үүсэхэд хүргэдэг бөгөөд энэ нь дууг тархины ойлголтын цахилгаан дохио болгон зөв хувиргах чадваргүй болж, улмаар дүлийрэлд хүргэдэг..Үүний зэрэгцээ хамтран зүтгэгч Шеффилдийн их сургуулийн профессор Уолтер Маркотти Eps8 байхгүй үед үсний эсүүд хэвийн хөгжих боломжгүйг олж тогтоожээ.Энэхүү судалгаагаар Манор, Маркотти нар стереоцилиар эсэд Eps8 нэмэх нь тэдний үйл ажиллагааг сэргээж, улмаар хулганы сонсголыг сайжруулж чадах эсэхийг судлахаар хамтран ажилласан.Судалгааны баг адено-холбогдох вирусын (AAV) вектор Anc80L65-ийг ашиглан EPS8-/- шинэ төрсөн P1-P2 хулганын чихний дунгийн хоолойд зэрлэг төрлийн EPS8 агуулсан кодчилолын дарааллыг дугуй цонхны мембран тарилга хийх;хулганы дунгийн үсний эсүүдэд стереоцилийн үйл ажиллагаа нь боловсорч гүйцэхээс өмнө засагдсан;мөн засварын үр нөлөө нь дүрсний технологи, стереоцилийн хэмжилтээр тодорхойлогддог.Үр дүн нь Eps8 нь стереоцилийн уртыг нэмэгдүүлж, нам давтамжийн эсүүдэд үсний эсийн үйл ажиллагааг сэргээдэг болохыг харуулсан.Тэд мөн цаг хугацаа өнгөрөхөд эсүүд энэхүү генийн эмчилгээгээр аврагдах чадвараа алддаг болохыг олж мэдэв.Үүний үр дагавар нь хулгана төрсний дараа Eps8-/- үсний эсүүд боловсорч гүйцсэн эсвэл нөхөн сэргээх боломжгүй гэмтэл хуримтлагдсан байж болзошгүй тул энэ эмчилгээг умайд хийх шаардлагатай байж магадгүй юм."Eps8 бол олон янзын функцтэй уураг бөгөөд судлах зүйл их байна" гэж Манор хэлэв.Ирээдүйн судалгаанд Eps8 генийн эмчилгээ нь хөгжлийн янз бүрийн үе шатанд сонсголыг сэргээхэд үзүүлэх нөлөөг судлах, эмчилгээний боломжийг уртасгах боломжтой эсэхийг судлах болно.2020 оны арваннэгдүгээр сард Израилийн Тель-Авивын Их Сургуулийн профессор КаренБ Аврахам генийн эмчилгээний шинэлэг технологийг ашиглан хоргүй синтетик адено-холбогдох вирус AAV9-PHP-ийг бий болгохын тулд үр дүнгээ EMBO Molecular Medicine [3] сэтгүүлд нийтлэв.B, Syne4-/- хулганы үсний эсийн генийн согогийг Syne4-ийн кодчиллын дарааллыг агуулсан вирусыг хулганын дотоод чихэнд тарьж, үсний эсэд нэвтэрч, зөөвөрлөгдсөн генетикийн материалыг суллаж, боловсорч, хэвийн ажиллах боломжийг олгосон (Зураг 2-ын адил).

Зураг 2.Дотор чихний анатомийн бүдүүвч дүрслэл, Кортигийн эрхтэн ба несприн-4-ийн эсийн үйл ажиллагаанд анхаарлаа хандуулсан.

Эндээс харахад генийн эмчилгээг ашиглан удамшлын өвчнийг генийн түвшинд эмчлэх зорилгоор ямар нэгэн мутацид орсон генийг оруулах, арилгах, засах (өөрөөр хэлбэл өвчний удамшлын өөрчлөлтийг хянах) нь эмнэлзүйн өндөр үр дүнтэй байдаг.хэрэглээний хэтийн төлөв.Генетикийн дутагдалтай дүлийрэлийг эмчлэх одоогийн генийн эмчилгээний аргуудыг дараахь ангилалд хувааж болно.

ген солих

Ген солих нь согогтой генийг таних, генийн хэвийн эсвэл зэрлэг хуулбараар солиход үндэслэсэн генийн эмчилгээний хамгийн "шууд" хэлбэр юм.Цэврүүт глутамат зөөвөрлөгч 3 (VGLUT3) генийг устгаснаас үүдэлтэй сонсголын алдагдалд зориулсан дотоод чихний генийн эмчилгээний анхны амжилттай судалгаа;AAV1-ийн тусламжтайгаар дотоод чихний үсний эсэд (IHCs) экзоген VGLUT3 хэт экспрессийг хүргэх нь сонсголыг тогтвортой сэргээх, туузны синаптик морфологийг хэсэгчлэн сэргээх, таталт өгөх хариу үйлдэл үзүүлэхэд хүргэдэг.Гэсэн хэдий ч дээрх оршил хэсэгт тайлбарласан AAV-ээр дамжсан генийг орлуулах хоёр жишээн дээр зарим төрлийн ген устгалын удамшлын сонсгол алдагдах эмгэгүүдэд ашигладаг хулганы загварууд нь хүнээс түр зуурын хувьд ялгаатай бөгөөд P1 хулганад дотоод чих нь хөгжлийн төлөвшсөн үе шатанд байгааг анхаарах нь чухал юм.Үүний эсрэгээр хүн дотоод чих нь боловсорч гүйцсэн төрдөг.Энэ ялгаа нь генийн эмчилгээг боловсорч гүйцсэн хулганы чихэнд хүргэхгүй бол хулганын үр дүнг хүний ​​удамшлын дүлий өвчнийг эмчлэхэд ашиглахаас сэргийлдэг.

Ген засварлах: CRISPR/Cas9

"Ген орлуулах"-тай харьцуулахад ген засварлах технологийн хөгжил нь удамшлын өвчнийг үндсээр нь эмчлэх эхлэлийг тавьсан.Хамгийн гол нь генийн засварлах арга нь давамгайлсан удамшлын дүлий өвчнийг эмчлэхэд тохиромжгүй, хэт экспрессийн генийн эмчилгээний уламжлалт аргуудын дутагдал, хэт экспрессийн арга нь удаан үргэлжлэхгүй байгаа асуудлыг нөхдөг.Хятадын судлаачид AAV-SaCas9-KKH-Myo6-g2 генийн засварлах системийг ашиглан Myo6WT/C442Y хулгана дахь Myo6C442Y мутант аллелийг тусгайлан устгасны дараа хулганыг нокаутаас хойш 5 сарын дотор Загварын сонсголын үйл ажиллагаа сэргэсэн;Үүний зэрэгцээ дотоод чихний үсний эсийн амьдрах чадвар сайжирч, цилий хэлбэр хэвийн болж, цахилгаан физиологийн үзүүлэлтүүд засч залруулсан нь ажиглагдсан [5].Энэ нь Myo6 генийн мутациас үүдэлтэй удамшлын дүлийрэлийг эмчлэхэд CRISPR/Cas9 технологийг ашигласан дэлхийн анхны судалгаа бөгөөд удамшлын дүлий өвчнийг эмчлэх ген засварлах технологийн судалгааны чухал дэвшил юм.Эмчилгээний эмнэлзүйн орчуулга нь шинжлэх ухааны баттай үндэслэлийг өгдөг.

Генийн эмчилгээ хийх аргууд

Генийн эмчилгээг амжилттай явуулахын тулд нүцгэн ДНХ молекулууд нь гидрофил болон фосфатын бүлгүүдийн сөрөг цэнэгийн улмаас эсэд үр дүнтэй нэвтэрч чадахгүй, нэмэлт нуклейн хүчлийн молекулуудын бүрэн бүтэн байдлыг хангахын тулд аюулгүй, үр дүнтэй аргыг сонгох шаардлагатай.Нэмэлт ДНХ нь зорилтот эс эсвэл эдэд хүрдэг.AAV нь халдварын өндөр нөлөө, дархлаа багатай, янз бүрийн эд эсэд өргөн тархалттай байдаг тул өвчний эмчилгээнд хүргэх хэрэгсэл болгон өргөн хэрэглэгддэг.Одоогийн байдлаар олон тооны судалгааны ажил нь хулганы дунгийн янз бүрийн эсийн төрөлтэй харьцуулахад AAV-ийн янз бүрийн дэд хэвшинжийн тропизмийг тодорхойлсон.AAV дамжуулалтын шинж чанарыг эсийн өвөрмөц дэмжигчтэй хослуулан ашиглах нь эсийн өвөрмөц илэрхийлэлд хүрч, зорилтот бус нөлөөллийг бууруулж чадна.Нэмж дурдахад уламжлалт AAV векторуудын нэг хувилбар болгон шинэ синтетик AAV векторуудыг байнга хөгжүүлж, дотоод чихэнд дамжуулах дээд чадварыг харуулдаг бөгөөд эдгээрээс AAV2/Anc80L65 нь хамгийн өргөн хэрэглэгддэг.Вирусын бус дамжуулалтын аргуудыг цааш нь физик арга (микро тарилга ба электропораци) болон химийн аргууд (липид, полимер, алтны нано хэсгүүд) гэж хувааж болно.Энэ хоёр аргыг удамшлын дүлий өвчнийг эмчлэхэд ашигласан бөгөөд өөр өөр давуу тал, хязгаарлалтыг харуулсан.Тээврийн хэрэгсэл болох генийн эмчилгээг хүргэх тээврийн хэрэгслээс гадна зорилтот эсийн төрөл, хэрэглэх зам, эмчилгээний үр нөлөө зэргээс шалтгаалан in vivo генийг удирдах өөр өөр аргуудыг ашиглаж болно.Дотор чихний нарийн бүтэц нь зорилтот эсүүдэд хүрэхэд хүндрэл учруулдаг бөгөөд геном засварлагч бодисын тархалт удаан байдаг.Мембрант төөрдөг нь түр зуурын ясны ясны төөрөгдөлд байрладаг бөгөөд дунгийн суваг, хагас дугуй суваг, utricle, бөмбөлөг зэрэг орно.Харьцангуй тусгаарлалт, тунгалгийн эргэлтийн хамгийн бага эргэлт, цуснаас цус-төөрдөг саадаар тусгаарлагдсан нь зөвхөн нярайн хулганад эмчилгээний үр дүнтэй системийг хязгаарладаг.Генийн эмчилгээнд тохиромжтой вирусын титрийг олж авахын тулд вирусын векторыг дотоод чихэнд шууд орон нутгийн тарилга хийх шаардлагатай.Тарилгын тогтсон арга замд [6]: (1) дугуй цонхны мембран (RWM), (2) трахеостоми, (3) эндолимфийн буюу перилимфийн дунгийн дун, (4) дугуй цонхны мембран, хоолойны хаалт (CF) орно (Зураг 3-ын адил).

Зураг3.Генийн эмчилгээг дотоод чихэнд хүргэх.

Эмнэлзүйн орчуулгын зорилгод тулгуурлан генийн эмчилгээнд олон ахиц дэвшил гарсан ч генийн эмчилгээ нь удамшлын өвчтэй өвчтөнүүдийн анхны эмчилгээний сонголт болохоос өмнө, ялангуяа аюулгүй, үр дүнтэй вектор, хүргэх аргыг боловсруулахад илүү их ажил хийх шаардлагатай байна.Гэхдээ ойрын ирээдүйд эдгээр төрлийн эмчилгээ нь хувь хүнд тохирсон эмчилгээний үндсэн хэсэг болж, удамшлын эмгэгтэй хүмүүс болон тэдний гэр бүлийн амьдралд асар их эерэг нөлөө үзүүлнэ гэдэгт бид итгэж байна.

Foregene мөн зорилтот генийг илрүүлэх өндөр хүчин чадалтай скринингийн иж бүрдлийг худалдаанд гаргасан бөгөөд энэ нь хурдан бөгөөд урвуу транскрипц болон qPCR урвалыг РНХ олборлолгүйгээр гүйцэтгэх чадвартай.

Бүтээгдэхүүний холбоосууд

Cell Direct RT-qPCR иж бүрдэл—Taqman/SYBR GREEN I

Бүтээгдэхүүний дэлгэрэнгүй мэдээлэл авахыг хүсвэл дараах хаягаар холбогдоно уу.

overseas@foregene.com