近日，復(fù)旦附屬生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的大學(xué)得感著名期刊Genome Biology在線發(fā)表了復(fù)旦大學(xué)附屬眼耳鼻喉科醫(yī)院教授李華偉和研究員、副主任醫(yī)師舒易來(lái)團(tuán)隊(duì)題為“Prevention of acquired sensorineural hearing loss in mice by in vivo Htra2 gene editing”（Htra2基因編輯預(yù)防獲得性感音神經(jīng)性聾）的眼耳院取音神論文。該研究以Htra2基因?yàn)榘悬c(diǎn)，鼻喉構(gòu)建了兩種敲除Htra2基因的科醫(yī)CRISPR/Cas9基因編輯系統(tǒng)（SpCas9和SaCas9系統(tǒng)），然后利用新型腺相關(guān)病毒（AAV）Anc80L65將其運(yùn)載至小鼠動(dòng)物模型內(nèi)耳，經(jīng)性究重進(jìn)展實(shí)現(xiàn)了活體對(duì)Htra2基因的聾防編輯，明顯提升了氨基糖甙類(lèi)抗生素暴露后小鼠耳蝸毛細(xì)胞的治研存活，并顯著改善了聽(tīng)覺(jué)功能。復(fù)旦附屬這是大學(xué)得感國(guó)際上首個(gè)利用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)防治獲得性非遺傳性感音神經(jīng)性聾成功的研究，為感音神經(jīng)性聾防治的眼耳院取音神重要進(jìn)展。
全球超過(guò)13億人患有后天性聽(tīng)力下降，鼻喉其中感音神經(jīng)性聾最多見(jiàn)，科醫(yī)致聾原因主要包括耳毒性藥物、經(jīng)性究重進(jìn)展噪音、聾防衰老、遺傳、感染等因素，但尚無(wú)可治療的藥物（突發(fā)性耳聾除外）。氨基糖甙類(lèi)抗生素（aminoglycosides，AGs）所致耳毒性聾是獲得性感音神經(jīng)性聾的主要類(lèi)型之一。對(duì)于需要多療程靜脈使用AGs的病人（例如，結(jié)核病和囊性纖維化病患者），AGs耳毒性的致病率甚至超過(guò)50%，但臨床上缺乏有效的防治對(duì)策。CRISPR/Cas9基因編輯于2020年獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，可以對(duì)目標(biāo)基因進(jìn)行精確編輯。Htra2基因編碼的線粒體絲氨酸蛋白酶Omi/HtrA2，可與X連鎖凋亡抑制蛋白結(jié)合發(fā)揮促進(jìn)細(xì)胞凋亡的作用。課題組在前期的研究中發(fā)現(xiàn)，Htra2基因在新霉素?fù)p傷后的耳蝸中表達(dá)水平明顯上升，可能參與了毛細(xì)胞凋亡的過(guò)程，導(dǎo)致了耳毒性聾。
復(fù)旦大學(xué)附屬眼耳鼻喉科醫(yī)院的耳聾基因治療研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)不懈努力，以CRISPR/Cas9基因編輯靶向編輯Htra2基因，在小鼠體內(nèi)新霉素?fù)p傷模型中證實(shí)，無(wú)論是SpCas9還是SaCas9系統(tǒng)，通過(guò)敲除Htra2基因，均能有效預(yù)防氨基糖甙類(lèi)抗生素所致耳毒性聾，觀察到新霉素?fù)p傷后8周，其聽(tīng)力保護(hù)作用仍然持續(xù)。研究團(tuán)隊(duì)同時(shí)進(jìn)行了AAV–CRISPR/SpCas9及SaCas9體系的安全性評(píng)估，在研究觀察期內(nèi)，未發(fā)現(xiàn)明顯的脫靶情況，且對(duì)野生型小鼠的聽(tīng)力沒(méi)有影響，說(shuō)明該治療體系是安全的。
本研究由李華偉和舒易來(lái)共同指導(dǎo)完成，博士后顧晰、王大奇和助理實(shí)驗(yàn)師徐值姣為論文的共同第一作者。該研究的第一單位和通訊單位均為復(fù)旦大學(xué)附屬眼耳鼻喉科醫(yī)院。李華偉、舒易來(lái)團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期致力于感音神經(jīng)性聾的前沿科學(xué)創(chuàng)新性探索和臨床轉(zhuǎn)化，包括內(nèi)耳毛細(xì)胞再生、聽(tīng)覺(jué)保護(hù)以及基于CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)的耳聾基因治療和臨床轉(zhuǎn)化研究等。該研究創(chuàng)新性地以CRISPR/Cas9基因編輯預(yù)防新霉素的耳毒性聾，證明了Htra2基因是預(yù)防氨基糖甙類(lèi)抗生素耳毒性的潛在靶點(diǎn)，為獲得性感音神經(jīng)性聾的臨床干預(yù)轉(zhuǎn)化提供了可靠的科學(xué)理論依據(jù)。
原文鏈接：https://genomebiology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13059-021-02311-4
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