OTC缺乏癥是一種罕見的遺傳性代謝疾病，由負責氨解毒的肝酶的遺傳缺陷引起?；颊叩哪蛩匮h(huán)障礙，血液中積聚過量的氨，可能導致一系列后果，包括不可逆轉的神經(jīng)損傷、昏迷和死亡。早發(fā)性嚴重OTC缺乏癥的唯一治療方法是肝移植，整體而言，目前這一疾病尚缺乏有效的治療手段。

GTP-506是一款利用雙載體AAV遞送的基因療法，其中一個是靶向表征良好的PCSK9基因位點，能進行基因編輯的ARCUS核酸酶載體（GTP-506A）；另一個是治療性供體載體（GTP-506D），能夠插入健康的OTC基因以提供所需的疾病校正。該基因編輯療法在PCSK9位點進行切割，然后在該位置上插入治療基因，從而表達健康的基因。

2022年10月，iECURE公布的GTP-506的臨床前數(shù)據(jù)顯示，非人靈長類動物給藥一年后，ARCUS核酸酶能夠穩(wěn)定插入治療基因；OTC缺陷小鼠在接受治療后進行高蛋白飲食挑戰(zhàn)后免受致命的高氨血癥的影響，整體而言藥物的耐受性良好。

此外，還有其他企業(yè)也正在開發(fā)雙載體AAV基因療法，并取得了一系列進展。

DB-OTO是Decibel與Regeneron合作開發(fā)的一款雙載體AAV基因療法，為了解決OTOF基因過大而超載荷的問題而利用兩個AAV載體分別裝載OTOF cDNA的不同基因片段，將其傳遞到細胞內(nèi)以表達Otoferlin蛋白，從而促進患者恢復聽力。這一療法能夠采用耳蝸內(nèi)注射給藥。

目前，這一療法已經(jīng)被英國藥品和保健產(chǎn)品監(jiān)管機構（MHRA）批準進入臨床，也是歐洲首個獲批進入臨床的針對Otoferlin基因的基因療法，預計在2023年上半年啟動臨床試驗并于2024年第一季度公布首批患者的臨床數(shù)據(jù)。

OTOF-GT也是一種雙載體AAV基因療法，利用雙AAV2 quadY-F OTOF載體能夠將Otoferlin基因遞送到細胞中而恢復由OTOF基因突變引起的感音神經(jīng)性聽力損失。

2022年12月，OTOF-GT被FDA授予孤兒藥資格認定，并預計于2023年上半年提交OTOF-GT的臨床試驗申請。

AK-OTOF的設計原理也是利用兩種AAV攜帶OTOF基因的不同片段，表達時通過基因片段的自修復，在細胞內(nèi)完成全長OTOF基因的表達。禮來在2022年10月以12.50美元/股的價格收購了Akouos，加碼基因療法。目前，該療法處于1/2期臨床試驗階段。

鼎新基因是國內(nèi)率先采用AAV雙載體遞送技術的基因治療公司，其研發(fā)的RRG-003也是一款雙載體AAV基因療法，鼎新基因選擇了最合適的AAV亞型、表達原件以及重組位點，克服了OTOF基因較大的挑戰(zhàn)。

目前，鼎新基因與復旦大學附屬眼耳鼻喉科醫(yī)院合作的治療先天性耳聾AAV基因療法RRG-003已啟動臨床試驗，這是國內(nèi)開展的首個用于治療耳聾的基因療法臨床試驗。

EDIT-103是一種CRISPR/Cas9的體內(nèi)基因編輯療法，用于治療視紫紅質相關的常染色體顯性視網(wǎng)膜色素變性（RHO-adRP）。該療法旨在使用雙AAV5載體遞送來敲除和替換視紫紅質基因中的突變以保持感光器功能，可通過視網(wǎng)膜下注射給藥，有望解決150多種可導致RHO adRP病的RHO功能獲得型的突變。

在基因療法中，可能會遇到基因組太大的問題，而將大基因組進行拆分，由兩個或三個單獨的AAV載體攜帶，再在細胞內(nèi)重組整個大基因表達框，表達完整的大蛋白是一個有效的解決方式。除了對基因組進行拆分外，還可以對AAV進行改造，仍利用單個AAV載體傳遞大基因。

在包裝超大基因組時，達到最大包裝容量或遇到終止信號時包裝即會停止，從而產(chǎn)生包含不同大小的異質片段基因組的AAV載體，當這些AAV載體將基因傳遞到靶細胞時，片段基因組的同源重組會恢復表達框并介導大蛋白的表達。整體而言，片段化基因傳遞方式效率較低，但在肌肉和視網(wǎng)膜中，這一方式的傳遞比多重AAV載體更有效，如在傳遞大基因MYO7A時，單個AAV片段基因傳遞的表達較高。

另外，已有研究表明，衣殼改造能夠優(yōu)化單個AAV載體遞送大基因組。如VP2衣殼蛋白的缺失和HBoV1衣殼蛋白改造均能夠提高AAV載體的包裝能力。

而除了改造單個AAV載體外，基于蛋白剪接的方法也能夠使利用AAV載體高效遞送大基因成為可能。SpliceBio開發(fā)了一種蛋白剪接平臺，可以利用工程化的內(nèi)含肽，催化高效的蛋白剪接，在體內(nèi)重建所需的全長治療性蛋白，這一過程與RNA剪接類似。

目前，SpliceBio利于這一平臺研發(fā)用于治療Stargardt病的AAV基因療法，計劃將一個大小為6.8kb的ABCA4基因分成兩部分，分別表達攜帶內(nèi)含肽的部分蛋白，然后內(nèi)含肽在細胞內(nèi)介導蛋白剪接，合成具有功能的全長蛋白。

AAV基因療法在疾病治療中頗具潛力，目前有些疾病所需的基因組過大而成為AAV基因療法應用的一大障礙。從企業(yè)布局來看，大部分涉及大基因組包裝的企業(yè)在攻克耳聾，且主要集中在雙載體AAV治療由OTOF基因突變引起耳聾方向。不過隨著研發(fā)的深入，AAV載體能夠攜帶的基因組將可能進一步擴大，屆時這一療法也將適用于更多疾病的治療。

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本文章來源于細胞基因療法