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罕見的自身免疫綜合征基因治療的重大進展

由唐納德·科恩(Donald Kohn)博士領導的CLA研究人員創造了一種修飾血液干細胞的方法,以逆轉導致威脅生命的自身免疫綜合癥的基因突變,稱為IPEX。該基因療法已在小鼠中進行了測試,類似于Kohn用來治療患有另一種免疫疾病,嚴重的綜合免疫缺陷或SCID(也稱為泡沫嬰兒疾病)的患者的技術。

這項工作在發表于《細胞干細胞》雜志上的一項研究中進行了描述。

IPEX是由一種突變引起的,該突變阻止稱為FoxP3的基因產生血干細胞產生免疫細胞(稱為調節性T細胞)所需的蛋白質。調節性T細胞可控制人體的免疫系統。沒有它們,免疫系統就會攻擊人體自身的組織和器官,這就是自身免疫。

該方法在血液干細胞中添加了正常的FoxP3基因拷貝,可以產生所有類型的血細胞。在這項研究中,該方法使用類似于人類疾病的IPEX版本糾正了小鼠的基因突變,并恢復了適當的免疫調節。

為了將FoxP3基因的正常拷貝帶到血液干細胞中的適當位置,研究人員使用了一種稱為病毒載體的工具-一種經過特殊修飾的病毒,可以將遺傳信息攜帶到細胞核中而不會引起病毒感染。UCLA團隊設計了該研究中使用的病毒載體,以使該基因僅在調節性T細胞中打開,而在其他類型的細胞中不打開。

UCLA大衛·格芬醫學院的兒科和微生物學,免疫學和分子遺傳學教授,Eli and Edythe Broad成員,Kohn表示:“很高興看到我們的基因治療技術可以用于多種免疫狀況”加州大學洛杉磯分校再生醫學和干細胞研究中心。“這是我們首次測試針對自身免疫性疾病的技術,該發現可以幫助我們更好地了解或導致針對其他自身免疫性疾病(例如多發性硬化癥或狼瘡)的新療法。”

IPEX名稱代表免疫失調,多內分泌病,腸病,X連鎖。該綜合征可影響腸,皮膚和產生激素的腺體,例如胰腺和甲狀腺,以及身體的其他部位。它通常在生命的第一年內被診斷出,并可能在兒童早期威脅生命。IPEX可以通過骨髓移植進行治療,但是找到匹配的骨髓供體可能很困難,并且移植過程通常存在風險,因為IPEX患者可能病得很重。

在這項新的研究中,加州大學洛杉磯分校的研究人員使用病毒載體將FoxP3基因的正常拷貝傳遞到小鼠的血液干細胞基因組中,從而產生功能性調節性T細胞。治療后不久,研究中的所有小鼠幾乎沒有IPEX癥狀。

加州大學洛杉磯分校(UCLA)醫師學位課程的學生,該研究的第一作者卡特琳·馬西烏克(Katelyn Masiuk)表示:“極其重要的是,我們只創建具有非突變FoxP3基因的調節性T細胞。”“我們發現,如果在血液干細胞中打開FoxP3蛋白,那么整個血液系統就會異常運轉。我們意識到,我們需要的是只在從血液干細胞進行的調節性T細胞制成的FoxP3載體,但不是在造血干細胞本身或其他類型的血細胞,他們做。”

研究人員也把自己的IPEX靶向載體進入人體血液干細胞,然后將這些細胞輸給沒有免疫系統的小鼠。人血干細胞能夠產生開啟載體的調節性T細胞。

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