耳聾是人類最常見的感官功能致殘性疾病,中國聾兒康復研究中心的數據顯示,我國聽力障礙人群占人口總數16%,約2億人;患致殘性聽力障礙,即中度以上聽力障礙的人占總人口的5%,約7000萬人。我國每年新生3萬聾兒,其中60%是遺傳因素引起。目前臨床上尚無任何藥物可用於治療遺傳性耳聾。
7月21日,國際頂尖期刊《科學轉化醫學》(Science Translational Medicine)在線發表了MK体育平台附屬眼耳鼻喉科醫院舒易來主任、李華偉教授和中科院腦智卓越中心楊輝研究員合作的研究論文“Rescue of autosomal dominant hearing loss by in vivo delivery of mini dCas13X-derived RNA base editor”(基於迷你型dCas13X開發的RNA堿基編輯器治療常顯性遺傳性耳聾)。該研究基於新型的RNA編輯工具dCas13X,研發了精準治療顯性遺傳性耳聾的前沿技術——針對常見顯性遺傳性耳聾基因肌球蛋白(MYO6)的RNA單堿基編輯器(mxABE),成功改善了動物模型的聽力。這是國際上首個基於RNA單堿基編輯技術成功精準治療顯性遺傳性耳聾的研究,為耳聾的精準治療以及安全的臨床轉化提供了有力的科學證據。
一般來說,遺傳性疾病是遺傳物質DNA異常導致的,但人類的DNA會直接發揮功能,而是先以自己為模板,產生對應的RNA,錯誤的突變基因會產生錯誤的RNA,最終導致疾病。針對遺傳性疾病的治療,理論上通過糾正DNA或RNA上的異常突變,進而達到治療疾病的目的。可編程性的RNA單堿基編輯工具是目前最先進的基因編輯工具之一,在不切割DNA的前提下,安全地將RNA局部出錯的地方進行精確“校正”,被稱為“基因魔剪”,在疾病治療的安全性和臨床轉化方面有很強的優勢。但是,既有的RNA單堿基編輯工具較大,導致體內遞送困難,因此限製了其在體內疾病治療上的研究和應用。
該研究合作團隊研發了小巧的RNA單堿基編輯系統(mxABE),可在RNA水平上實現高效的精確編輯。本次的研究對象為常見的顯性遺傳性耳聾基因——肌球蛋白(MYO6),其攜帶者從兒童時期開始表現出漸進性聽力障礙。模擬耳聾患者模型觀察到感受聲音的毛細胞死亡,以及纖毛形態和電生理功能的異常。本研究通過向耳聾小鼠模型的內耳遞送治療系統,成功實現了突變堿基的精準修復,防治內耳毛細胞的死亡、糾正了靜纖毛的退化及電生理功能指標,顯著改善了聽覺功能,為RNA單堿基編輯系統在遺傳性耳聾治療提供科學依據,為研發安全的耳聾基因治療藥物提供新的選擇,有望造福廣大耳聾患者,恢復自然聽力。
RNA單堿基編輯治療體系糾正了聽力
MK体育平台附屬眼耳鼻喉科醫院舒易來主任、李華偉教授團隊長期致力於感音神經性聾的前沿科學創新性探索和臨床轉化,包括遺傳性耳聾基因治療、聽覺保護和臨床轉化,對顯性、隱性和後天性耳聾疾病均已實現了聽覺的改善和治療,針對性地破解目前尚無治療藥物的疑難疾病,以期造福患者。目前多項工作正在進行臨床轉化。