有效的基因疗法传递到大脑的一个健全的方法

研究人员一直在尝试用不同的方法将基因传递到大脑，以治疗中枢神经系统疾病和肿瘤。然而，其中一个障碍是穿透血脑屏障的能力，同时对身体其他器官的影响最小。

陈红，麦凯维工程学院生物医学工程副教授放射肿瘤学她和她的团队发现了一种有效的方法来克服这一障碍，即使用聚焦超声鼻内给药(FUSIN)。在新的研究中，他们发现鼻内注射基因治疗具有与现有方法相当或更好的结果，同时对身体其他器官的影响最小。

这项研究由陈和博士后研究助理叶德壮及其合作者领导，研究结果发表在该杂志的网站上eBioMedicine9月21日。这是第一个评估FUSIN在腺相关转移中的潜力的研究病毒载体这是一种用于传递基因疗法的小病毒，在小鼠模型中进行。

Chen的实验室已经使用FUSIN好几年了，在a大脑2021年的肿瘤模型，2018年交付金纳米颗粒。该给药方法使用鼻路直接鼻至脑给药，绕过血脑屏障尽量减少对身体其他部位的接触。微气泡被注入血液，一旦到达超声目标组织就会振荡。这种气泡振荡增强了鼻内药物在脑干的运输和积累。

现有的基因治疗方法有几种:侵入性直接注射到大脑;通过鼻子输送;和一个静脉注射聚焦超声诱发的血脑屏障破坏，效率低下，对身体其他部分有很高的毒性风险。

在这项新研究中，研究小组使用腺相关病毒载体，利用聚焦超声和微气泡将增强的绿色荧光蛋白传递到皮层和脑干。他们发现FUSIN取得了与直接注射相似的结果，比超声聚焦诱导的血脑屏障破坏的交付效率高出400多倍，比单鼻内交付效率高出2000多倍。此外，FUSIN对身体其他器官的影响很小，在肺中发现少量。

陈说:“聚焦超声使用超声波，可以穿透头皮和头骨，瞄准大脑内的几乎任何位置，在那里它诱导微泡扩张和收缩，推动和拉动邻近的血管壁。”“FUSIN手术完全是非侵入性的，已经成功地将多种药物高效地输送到不同的大脑区域，并且系统暴露最小。”

迄今为止，还没有基因疗法被批准用于治疗中枢神经系统疾病。Chen说，能够无创地将腺相关病毒载体输送到大脑并将其空间靶向的方法将对治疗产生重大影响。

Ye说:“我们假设fusin介导的腺相关病毒载体递送可以获得比单独鼻内注射更高的治疗效果，并有可能用于治疗各种脑部疾病，如帕金森病。”“然而，还需要进一步的研究。”