基因治疗研究显示了修复青光眼和痴呆造成的损伤的潜力

剑桥大学的科学家们已经显示在动物研究中，基因治疗可能有助于修复在慢性神经变性条件如青光眼和痴呆症中造成的一些损伤。它们的方法证明了基因治疗在多基因病症中的潜在有效性 - 即没有单一遗传原因的复杂条件。

基因治疗 - 由健康的版本所取代的缺失或有缺陷的基因 - 越来越常见的许多神经病症，包括莱伯的先天性生物症，脊柱肌肉萎缩和莱伯的遗传性视神经病变。然而，这些条件中的每一个都是罕见的，是由单一缺陷基因引起的单身 - 即，基因治疗在复杂的多种子条件下施加占大多数神经变性疾病的复杂多种子条件，仅限于日期。

神经退行性疾病的一个共同特征是轴突运输的中断，轴突运输是一种负责关键分子和细胞“组成部分”(包括线粒体、脂质和蛋白质)进出神经细胞的细胞过程。轴突是一种长长的纤维电信号,允许神经细胞与其他神经细胞和肌肉交流。科学家提出，通过增强病变中枢神经系统的内在神经元过程来刺激轴突运输，可能是修复受损神经细胞的一种方法。

脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor, BDNF)及其受体原肌球蛋白受体激酶B (proomyosin receptor kinase B, TrkB)是改善受损神经细胞轴突功能的两个候选分子。

在今天发表的研究中科学推进，剑桥大学的科学家展示了使用单一病毒同时向神经细胞递送这两个分子在刺激轴突生长方面具有很大的效果，而与自己递送任何一种分子。他们在已知的两种模型中测试了他们的想法，该疾病被称为减少的轴突运输，即青光眼和末骨病（与痴呆相关的退行性疾病）。

Tasneem Khatib博士从John Van Geest Centre of Cambridge大学进行了大脑修复，该研究的第一作者说：“神经细胞的轴突函数类似于铁路系统，其中货物是细胞所需的必要组件为了生存和功能。在神经变性疾病中，该铁路系统可以受到损坏或阻塞。我们估计，更换我们有效地结合工作的两个分子将有助于更有效地修复这一传输网络，而不是单独传递这一点，这正是什么我们发现。

“这种联合疗法还会带来更持久的治疗效果，这对治疗慢性退行性疾病非常重要。”

“而不是使用替换或修复受损的标准基因治疗方法基因，我们使用该技术来补充大脑中的这些分子。“

青光眼通常是对视神经的损伤，但并不总是与眼内不正常的高压有关。在实验性青光眼模型中，研究人员使用示踪染料显示青光眼患者眼睛和大脑之间的轴突运输受损。同样，视网膜对光反应时的电活动减少表明视力也受到了损害。

哈提卜博士及其同事使用了“病毒载体' -基因治疗递送系统-递送TrkB和BDNF到大鼠的视网膜。通过染料的运动，他们发现这恢复了视网膜和大脑之间的轴突运输。视网膜对光的电反应也有所改善，这是视力恢复的关键先决条件。

接下来，团队使用转基因小鼠培育的模型是tau蛋白在大脑中“缠结”的形成。多索病见于包括阿尔茨海默氏症在内的许多神经退行性疾病疾病和额定仪痴呆。再一次，注射染料显示，眼睛和大脑之间扰动轴突转让 - 使用病毒载体恢复这一点。

有趣的是，研究小组还发现了初步证据，表明老鼠的短期记忆可能得到改善。在治疗之前，研究人员对小鼠进行了物体识别任务测试。老鼠被放置在y形迷宫的起点，然后在两条手臂的末端探索两个相同的物体。过了一会儿，老鼠再次被放入迷宫中，但这一次，一只手臂中有一个新的物体，而另一只手臂中有一个重复的物体。研究人员测量了老鼠在每一个物体上所花的时间，以确定它是否记得上一个任务中的物体。

在将病毒载体注射到老鼠的大脑后，重复这项任务，结果表明老鼠的短期记忆有了小小的改善。虽然这项特殊研究的结果并没有达到统计上的显著性，但研究人员说他们很有希望，现在正计划进行更大规模的研究来证实这种效果。

Keith Martin教授来自澳大利亚的眼睛研究中心和墨尔本大学，在剑桥上领先这项研究，补充说：“虽然这是早期的研究，我们认为它显示有助于治疗到目前为止的神经变性疾病证明难以应变。基因治疗已经证明已经有效地对一些罕见的单一的条件有效，我们希望它对这些更复杂的疾病同样有用，这更为普遍。“

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