基因疗法可以让孩子们一辈子不用吃玉米淀粉
杜克大学医学中心的研究人员称,一种基因疗法可以恢复实验动物体内缺失的肝酶,从而治愈人类一种罕见的代谢疾病。
天生患有这种疾病的人,被称为糖原储存疾病Ia型(GSD-Ia),不能制造一种帮助肝脏储存和释放葡萄糖的酶,葡萄糖是所有细胞用来提供能量的糖。如果不接受治疗,他们的血糖水平会降至危险的低水平,导致癫痫发作和器官损伤。生吃玉米淀粉,一种缓慢消化的碳水化合物,避免食用糖,可以帮助GSD-Ia患者维持他们的葡萄糖水平。然而,即使是一种特殊的饮食也不能防止由于缺乏这种酶而导致的最终肝损伤,许多患有这种疾病的成年人会发展成肝肾衰竭或肝癌。经过治疗,大多数患有GSD-1a的人都有相对正常的寿命。
杜克大学开发的基因疗法将赋予肝细胞制造酶的正确遗传密码。一种改良的病毒通过感染肝细胞来转移酶基因。该研究的主要作者、儿科副教授、医学遗传学家德怀特·科伯尔(Dwight Koeberl)说,这种病毒与任何已知的人类疾病无关,也不能自我复制并传播给其他人。ob体育开户网址
这项研究包括制造一种专注于针对肝细胞的病毒,只需要少量的治疗就可以,最大限度地减少潜在的副作用。证明这种病毒在小剂量下是安全有效的,是将这种治疗方法引入人体临床试验的重要一步。
这种基因疗法将肝脏中缺失的酶替换到完全正常的水平,并保护患有这种疾病的小鼠和狗在长达一年的时间内免受低血糖的困扰。“以前没有人完全纠正过肝脏中产生葡萄糖的酶。我们认为我们可以纠正肝脏中的每一个细胞,”Koeberl说。
该研究结果发表在2008年3月11日的杂志上分子治疗.这项研究由儿童GSD研究基金、糖原储存疾病协会和杜克儿童奇迹网络资助。一名GSD-Ia患儿的家庭埃默里医生和玛丽·查普曼夫人以及约翰·凯利医生和夫人也提供了支持。
研究人员在没有产生这种酶的遗传密码的小鼠身上测试了这项技术,以及患有天然犬类糖原储存疾病的年轻狗。最初的基因携带者是一只马耳他犬,是由乔治亚州的一位饲养员发现的。自20世纪90年代中期以来,北卡罗来纳州立大学兽医学院的兽医与杜克大学合作,饲养了一批患有这种疾病的狗。
Koeberl说,新疗法的成功使得这种疗法值得在长期的动物实验中进行测试。他说:“这是朝着为我们的患者开发治愈性疗法迈出的一步。”关键是为一项长达数年的试验找到资金。他补充说:“目前研发罕见病治疗方法的公司并不多。”
在美国,每10万名新生儿中就有一人患有GSD-Ia。杜克大学正在治疗大约100名患有这种疾病的患者。
一项长期研究将证明基因疗法是否可以预防肾衰竭和肝癌等并发症,即使人们严格控制饮食和血糖水平,这些并发症也会出现。与该病相关的其他问题包括生长受限、高血压、胰腺炎和持续性低血糖。
“饮食疗法确实有充分的证据证明其局限性。人们不能仅仅遵循饮食就指望过充实、健康的生活,”Koeberl说。
漫长的试验也是必要的,因为当肝细胞分裂和自我复制时,修正后的基因不会转移。然而,Koeberl说,肝细胞分裂的缓慢速度意味着治疗可能会有效很多年,在一个人的一生中只需要少数的助推器。
资料来源:杜克大学