基因治疗夹出心力衰竭导致基因突变

基因治疗可以夹出与心力衰竭相关的遗传物质，并根据Care Sinai的CarnioCence Research Center的研究人员的一项研究，将其与人体心脏细胞中的正常基因替换。该研究发表于4月29日版自然通信。

“遗传突变，遗传术语的遗传代码的变化是在患者中看到的弱化心肌中的主要罪魁祸首心脏衰竭Roger J. Hajjar医学博士说，他是西奈山伊坎医学院西奈山心脏心血管研究中心的主任。“我们的研究结果显示，现在可以用一种新的方法针对特定形式的心力衰竭基因治疗这充当“分子剪刀”切断突变并在其位置插入正常的遗传密码。“

心肌病是心肌的疾病，可以导致心脏扩大和心力衰竭。条件通常是遗传继承的。许多遗传基因突变与心肌病有关，包括磷蛋白（PLN）基因中的突变，其是健康心脏细胞功能及其钙循环的临界调节剂。钙是心肌细胞的关键矿物，以便将血液从心脏施加到身体的其余部分。

PLN基因内的R14DEL突变已在许多具有遗传心力衰竭的家族中鉴定。突变与扩张的心肌，功能障碍心肌收缩，危险心律失常和中年心力衰竭的发展有关。

在该研究中，研究团队从具有R14DEL突变的心力衰竭患者收集了皮肤细胞样本。然后将来自患者的皮肤细胞在实验室中转化以成为诱导的多能干细胞（IPSC）。携带心力衰竭患者遗传学的这些干细胞从皮肤细胞分化为专门心肌细胞叫心肌细胞（IPSC-CMS），也携带患者的遗传史。

检查这些殴打心脏细胞在实验室中，确认的R14DEL突变导致与心力衰竭相关的常见异常，包括：钙泵在细胞隔间内的泵送，这可能导致心肌组织的扩大，电不稳定性，可以导致心律失常的电气不稳定，以及可能导致增厚的微脑的电不稳定性心肌。

为了纠正心肌细胞的基因突变，研究人员成功地使用了两种新方法。首先，它们使用特异性设计的转录活化剂样效应核酸酶，称为Talens靶向并消除心脏细胞中的R14del相关疾病的存在。这种基因组工程技术切出患病基因并用正常的PLN基因替换它，导致正常运作的心肌细胞。

其次，它们使用了腺相关病毒 - 载体（AAV）基因治疗方法，其残留的病毒有害部分以安全地靶向心脏细胞内部并敲击心脏细胞中的异常PLN基因并同时表达正常的PLN基因成功逆转疾病。该方法适用于患病的心脏细胞以抑制患病基因的表达并表达正常PLN蛋白。该基因治疗方法还纠正了心脏细胞的功能异常。

“我们的调查结果提供了潜在的目标和中断导致与心肌病和心力衰竭相关的突变路径的疾病的新策略，”Hajjar博士说。“现在纠正了人类心脏细胞中的这种心力衰竭基因异常，我们的研究将继续前进，进一步测试动物和临床前研究中的体内方法。我们期待有一天纠正该基因的这种基因治疗方法才能纠正该基因心力衰竭患者异常。“

“这是分子医学的重大突破，为未来的心力衰竭患者进行个性化治疗的研究铺平了途径，旨在专门纠正其缺陷基因辛辛那提大学的Litsa Kranias博士是该研究的合著者，他首次在一个希腊家族中发现了PLN基因R14del突变。

“这一发现对荷兰遗传心脏病患者的患者产生了巨大的影响，因为约10％的扩张或心律失常心肌病患者携带这种特殊的创始人突变，”民间咨询器W.Suselbergs，MD，Phd，FEC，心脏病学系，荷兰乌得勒支的科心脏和龙龙大学医学中心为研究团队提供了PLN R14del患者的心脏细胞样本。荷兰人口患有这种突变的普及率很高。

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