美国科学家们开发新基因疗法，或可用于治疗视网膜罕见病

最近，在国际期刊《干细胞报告》上发表的一篇题为“使用患者来源的细胞体外建模和拯救与IQC B1/NPHP 5突变相关的睫状神经“的研究报告中，美国国立卫生研究院和其他机构的科学家通过研究开发了一种新的基因疗法，这种疗法可能能够拯救受莱伯先天性黑蒙症影响的视网膜细胞的睫状神经缺陷，这是一种可能导致幼儿失明的疾病。

在这篇文章中，研究人员使用来自患者身体的视网膜样器官进行研究。结果表明，NPHP5基因突变导致的LCA会导致初级纤毛的严重缺陷，初级纤毛是一种几乎存在于身体所有细胞中的结构。相关研究结果不仅阐明了NPHP5蛋白在初级纤毛中的功能，而且有助于开发一种治疗致盲性疾病的新方法。

研究人员Anand Swaroop表示，看到儿童因早期LCA而失明，真的很难过。NPHP5的缺陷在轻症情况下会导致早期失明，而在更严重的情况下，许多患者会出现肾脏疾病和视网膜变性。我们设计了一种新型的基因疗法，这可能有助于防止儿童失明，进一步的研究甚至可能有助于治疗这种疾病的其他影响。

LCA是一种罕见的遗传性疾病，可导致眼后部光敏性视网膜变性。至少25个基因的缺陷会导致LCA。虽然有一种基因疗法可以帮助治疗一种类型的LCA，但没有治疗所有其他类型疾病的方法。NPHP5突变引起的LCA类型比较少见，所有情况下都会引起实名，很多情况下还会导致肾衰竭。

研究人员在NIH临床研究中心收集了两名NPHP5缺陷患者的干细胞样本。这些干细胞样本可用于生产视网膜器官，即培养的组织簇，具有真实天然视网膜的各种结构和功能特征。源自患者的视网膜器官尤其有价值，因为它们可以近似模拟真实患者的基因型和视网膜疾病表现。并为测试治疗干预提供类似人类的组织环境。这些视网膜器官可以显示光感受器缺陷，包括称为“外节“的光感受器部分的缺失。

科学家们开发了一种新型基因疗法，用于治疗人类罕见的纤维缺陷。

在健康的视网膜中，光感受器的外部包含称为视蛋白的感光分子。当外节暴露在光线下时，感光器可以开启神经信号，该信号被传输到大脑并调节视觉。光感受器的外节是一种特殊类型的初级纤毛。然而，在健康的眼睛中，NPHP5蛋白被认为是位于初级纤毛基部的门状结构，可以帮助过滤进入纤毛的蛋白质。先前在小鼠中的研究表明，NPHP5主要参与纤毛的维持，但研究人员不知道NPHP5在光感受器纤毛中的确切作用，也不知道这种突变影响蛋白质功能的分子机制。

在这份研究报告中，研究人员发现，NPHP5蛋白和另一种称为CEP-290的蛋白在取自患者的视网膜器官细胞中的水平较低。CEP-290可与NPHP5相互作用，形成初级睫状门结构，CEP-290的突变可能是LCA的主要原因。此外，视网膜器官的光感受器外节将完全缺失，本应位于外节的视蛋白将出现在光感受器细胞体的其他部位。

当研究人员引入含有功能性NPHP5版本的腺相关病毒载体作为基因治疗的载体时，他们发现视网膜器官显示出聚集在外节适当部位的视蛋白的显著恢复。相关研究结果表明，功能性NPHP5可以稳定初级纤毛门结构。综上所述，在这项研究中，研究人员建立了人类疾病模型，并为开发NPHP5-LCA的新疗法提供了新的途径。