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心肌疾病之【研习攻略】,上位全靠【AAV-heart】
人阅读 发布时间:2018-08-29 10:51
心血管疾病(cardiovascular disease, CVD)又称循环系统疾病,主要包括心脏病和心脏的血管病两大类,其中临床表现为高血压、心绞痛、冠心病、心律失常和急性心肌梗死等。
其中心脏病主要表现为缺血性心脏病(ischemic heart disease, IHD),即由冠状动脉狭窄、供血不足所引发的心肌机能障碍和/或器质性病变,又称冠状动脉性心脏病。
缺血性心脏病常引起心律失常、心力衰竭、心源性休克等继发症,是造成心源性猝死的罪魁祸首。
临床上处理缺血性心肌损伤的原则是尽早恢复心肌血液供应——再灌(Reperfusion),如药物溶栓、介入治疗和手术搭桥等,使缺血心肌组织重新得到血液和氧的供应。
如何进行心肌疾病相关的基因功能研究呢?包括了选择什么样的疾病模型、以及心肌基因转导工具的选择。
汉恒心肌学术团队把心肌疾病机理与防护/治疗相关的研究model做了一下分类:
病毒载体在心肌基因转导中的应用
在心肌方面,早期用多腺病毒进行体内体外的基因转导,慢病毒的应用相对较少,基本只用于H9C2细胞的转导,但近几年心肌体内转导越来越多地应用AAV载体。
汉恒总结了大量的文章数据和汉恒研发中心数据,对不同的心肌给出评分及推荐(见下表,红色为推荐方法)
慢病毒滴度较低,较少用于动物活体实验。腺病毒免疫原性高,必须原位注射,且分子较大,会被体内防御系统识别进而清楚,表达周期仅2-3周。
所以AAV(腺相关病毒)则是心肌体内基因转导最优方式。
AAV颗粒小,易于扩散,免疫原性低安全性高,能在体内持续表达3-6个月。AAV9是公认的高效特异性靶向心脏表达的病毒载体血清型。
图 不同血清型AAV感染小鼠心脏组织。cTnT-EGFP包装进AAV衣壳血清型2,1,6,8,9后分别通过颈静脉注射1周龄小鼠,4周后检测小鼠心脏组织EGFP荧光 (Gene Therapy. January,2011)
汉恒心肌特异性AAV,通过AAV9,优选心肌特异性启动子cTNT和其他分子元件,实现心肌的高效基因转导。心脏中起始cTNT正常转录的元件较多,因此在心脏中相对表达量较其他部位高出很多。这里的表达是相对的,也就是说其他部位也可能会表达目的基因,但是跟心脏的表达量相比,可以忽略不计。
图. 心肌特异性启动子表达效果图。小动物活体成像表明cTNT主要介导基因在心脏表达,虽然在肝脏中有些微渗漏。
汉恒生物心肌特异性AAV:AAV-heart
汉恒生物研发团队,对普通AAV9进行了改造,研发出了心肌特异性AAV:AAV-heart,只需尾静脉注射即可,无需原位开胸,相对于普通AAV9特异性更强、感染效率更高。
心肌基因功能研究利器——汉恒【AAV-heart】C位出道