缺什么,就补什么,基因在耳聋治疗上做到了!记者从南京鼓楼医院了解到,该院耳鼻喉专家团队联手东南大学专家团队,利用领跑全球的耳聋基因治疗技术,已帮助全国6例耳聋患儿成功恢复听力。
十年磨一剑,耳聋基因治疗从0到1的突破
据了解,全球每年有2600万的先天性耳聋患者,约60%与遗传基因相关,目前临床上尚无任何治疗药物。其中,otof基因(表达耳畸蛋白)突变是导致先天性耳聋常见的病因之一,在婴幼儿听神经病人群中,因otof基因突变致聋的发病率高达40%。全国每年会出生1000名左右这样的患儿,通常表现为重度、极重度或完全听力损失和言语障碍。在基因治疗研究之前,这类患者的治疗手段以助听器和人工耳蜗为主。
南京大学医学院附属鼓楼医院耳鼻咽喉头颈外科行政主任高下介绍,otof基因主要参与耳蜗内毛细胞突触囊泡释放神经递质,从而大脑能感受声音。内毛细胞中耳畸蛋白表达的缺失会导致声音刺激信号无法正常传递至听觉神经通路,从而引起耳聋。
“基因治疗,就是要修补缺失的这一段耳畸蛋白,将其补上,从而恢复听神经信号的传递。”高下介绍,腺病毒(aav)是目前最常用的基因治疗递送载体,然而otof基因超出了单个aav的装载容量。为了克服大基因内耳递送难题,东南大学教授柴人杰团队利用aav的双载体递送系统,即由两个aav载体携带otof基因,恢复了otof耳聋动物模型的蛋白表达。相关研究已刊发在生命科学领域最权威国际期刊《cell》上,这也是唯一的一篇脑科学领域内由中国学者独立完成的论文,开创了听觉治疗的新研究领域。团队创建了一套拥有完全自主知识产权的aav介导基因治疗系统,在耳聋基因治疗领域领跑全球。
“修补”基因,先天性耳聋患儿重获“听力”
药有了,如何将药物递送到人内耳中,这是科学研究向临床跨越的关键一步。鼓楼医院耳鼻咽喉头颈外科副主任医师陆玲介绍,内耳是一个完全封闭的结构,就像古代皇陵的地宫,可谓禁区,如果没有足够的技术,打开的一瞬间就是毁损。
为了解决这一临床关键一步,在小鼠实验成功听力恢复正常后,鼓楼医院专家团队开始实验大动物(食蟹猴),以证明药物的安全性,这一步一旦突破,意味着药物临床应用指日可待。然而,耳蜗被骨头包裹着,唯一能够下手的地方是圆窗膜,人体的圆窗膜面积大概是1.7平方毫米,而一只体重2.7千克和新生婴儿一般大小的食蟹猴,其圆窗膜只有1.5平方毫米。药物要从如此小的地方注射进去,如果操作不当不仅不能治疗耳聋,反而导致耳聋。
为此,研究者在螺蛳壳里做道场,选择头发丝一样细的针,反复试验,把每一个细节每一个步骤都做到极致。从开始的”一触即聋“,到完全保留听力,最终大动物试验成功了!耳聋基因治疗迈出了里程碑的一步。
目前,陆玲先后在山东省第二人民医院、华中科技大学同济医学院附属协和医院等10余家三甲医院开展临床手术,多名携带otof突变的受试患者由术前的重度耳聋恢复至正常/接近正常人的水平。其中最小的1岁、最大的14岁。
通讯员 王娟 徐高峰
南极晨报/爱南京记者 戚在兵