匹兹堡，2021年10月19日——由匹兹堡大学医学院的研究人员开发的一种新型计算平台识别出了性能最好的病毒载体，可以以最大的效率和精度将基因疗法传递到视网膜。
今天发表在eLife杂志上的一篇论文描述了这项技术，它简化了治疗遗传性致盲疾病的基因治疗方法的发展。这种方法节省了宝贵的时间和资源，因为它加快了合适的携带基因的候选者的识别，能够以惊人的准确性对视网膜的受影响部分进行治疗。
“视力下降对生活质量有着巨大的影响。长期以来，它一直是人们最恐惧的东西，与癌症和阿尔茨海默氏症并列。”“但视力恢复领域已经进入了一个新时代，许多患者首次接受了有效的治疗。正因为如此，我们新平台的潜力是令人兴奋的——它将允许我们将已经对一些患者有效的紧急疗法更快地转化为临床。”
尽管影响视网膜的致盲基因疾病被认为是罕见的，但全世界大约每3000人中就有1人携带一个或多个导致视网膜退化和视力丧失的基因拷贝。几个世纪以来，许多遗传性失明的人几乎肯定会在黑暗中度过他们生命的一部分。
现在,市场上已经与多个基因疗法在欧洲和美国,和几十个进入临床试验,希望患有遗传性失明是触手可及,但一个关键的障碍是:确保向量,或灭活的病毒携带治疗基因密码,输入准确的细胞,科学家们针对。视网膜由数以亿计的细胞组成，这些细胞被排列成一系列的层，所以精确地将向量定位到宇宙中的一个特定位置并不是一项简单的任务。
接近这个问题,研究人员开发出一种叫做scAAVengr计算平台,利用单细胞RNA序列快速和定量评估——在几十个选项——腺相关病毒载体,或AAV,最适合的任务交付一个基因治疗视网膜的特定部分。
评估aav的传统方法非常缓慢，需要数年时间和大量实验动物。它也不是非常精确，因为它没有直接测量aav是否不仅进入细胞，而且还运送了基因治疗货物。
相比之下，scavenger使用的是单细胞RNA测序技术，可以检测货物是否安全到达目的地。而使用scavenger，这个过程需要几个月，而不是几年。
该平台的用途不仅限于视网膜——研究人员表明，它同样适用于识别以其他组织为目标的aav，包括大脑、心脏和肝脏。
拜恩说:“水能载舟，我们希望这项技术不仅能推动基因治疗在视力恢复领域的应用，还能推动其他用途的应用。”“快速发展的基因编辑和光遗传学领域都依赖于高效的基因传递，因此能够快速、有战略地选择传递载体将是一个令人兴奋的飞跃。”
本研究的其他作者包括Bilge Öztürk, Ph.D.， Molly Johnson, b.s.， Serhan Turunç， Ph.D.， He Jing, b.s.， Sara Jabalameli, p.s.m.， Zhouhuan Xi, b.s.， William R. Stauffer, Ph.D.， José-Alain Sahel, M.D.，所有Pitt;卡内基梅隆大学的Michael Kleyman博士和Andreas Pfenning博士;Meike Visel博士，David Schaffer博士，John Flannery博士，都是加州大学伯克利分校的;Valérie Dufour, Ph.D.， Simone Iwabe, Ph.D.， Felipe Pompeo Marinho, Ph.D.， Gustavo Aguirre, ph .，全部来自宾夕法尼亚大学。
本研究由美国国立卫生研究院(F32EY023891, R24EY-022012, R01EY017549, P30EY001583, UG3MH120094, DP2MH113095)， UPMC免疫移植和治疗中心，抗盲基金会，福特基金会，预防失明研究和Van Sloun犬遗传研究基金资助。
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关于匹兹堡大学医学院的事
作为全国领先的生物医学研究学术中心之一，匹兹堡大学医学院将先进的技术与广泛学科的基础科学相结合，不断寻求利用新知识的力量，改善人类状况。在医学院及其附属机构的推动下，自1998年以来，皮特一直是美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)资助的前10名受助者之一。在美国国家科学基金会(National Science Foundation)最近发布的排名中，皮特大学在联邦科学和工程研究与发展资助总额方面在所有美国大学中排名第五。
