一項備受矚目的基因療法試驗近日啟動,並已完成首位受試者的治療。該療法旨在誘導衰老細胞恢復年輕狀態。
這項臨床試驗正在測試一種創新技術:通過啟動3種基因,對衰老細胞進行部分重編程,從而恢復年輕細胞的生理特性。一些科學家認為,部分重編程技術有望使器官年輕化。而此次試驗將聚焦啟動這3種基因能否治療一些疾病,目標是可能導致失明的青光眼。
6月9日,主導該試驗的美國公司Life Biosciences宣佈,已完成首位受試者的治療。研究團隊希望,這些基因編碼的蛋白質能夠促使視神經中的神經元再生。視神經連接了眼球與大腦,而青光眼患者的視神經發生了損傷,且這類神經元並不具備再生能力。
試驗首要目標是驗證這種重編程技術的安全性,而這一直是該領域長期面臨的難題。多個實驗室的動物實驗證實,部分重編程可以安全進行,但科學家始終擔心該技術可能導致某些細胞發生癌變。
“如果能安全應用於人體,細胞重編程技術將具有廣闊的前景。但該技術目前仍處於早期階段,存在引發嚴重副作用的巨大風險。”美國醫學企業Optispan的聯合創始人Matt Kaeberlein表示,選擇眼睛作為這項技術的首個試驗部位十分合理,因為相較於其他器官,眼部干預幾乎不會產生危及生命的副作用。
部分重編程的核心目標是適度逆轉成體細胞的衰老狀態,恢復年輕細胞的特徵,同時避免細胞過度“返祖”,喪失原有的分化形態與生理功能。在實驗室中,有4種基因可將成體細胞重編程為類似幹細胞的狀態。Life Biosciences的研究人員選取了其中的3種進行研究。
2020年,美國哈佛醫學院的David Sinclair團隊在《自然》發表研究稱,在視神經受損的小鼠體內啟動這3種基因,可以促進神經元再生,從而逆轉老年小鼠及青光眼小鼠的視力喪失。Life Biosciences的首席科學官Sharon Rosenzweig-Lipson介紹,此後該公司又在齧齒動物與猴子身上開展了實驗,並未觀察到治療產生的嚴重副作用。
這次臨床試驗的目標是治療12名青光眼患者,此後還將納入非動脈炎性前部缺血性視神經病變(NAION)的患者。NAION是一種急性重症,同樣會造成眼部神經損傷。
研究團隊採用一種基因療法常用的病毒載體,將3種重編程基因遞送到視網膜神經節細胞中,這些細胞的軸突構成了視神經。
為進一步提升安全性,該系統被設計成可調控模式:當患者服用一種名為多西環素的抗生素時,目標基因會被啟動;停藥後,基因就會關閉。“這種設計實現了精准控制,可以調整基因的表達,從而使其不超過細胞年輕化所需的時間。”Rosenzweig-Lipson表示。
澳大利亞眼科研究中心的Pete Williams表示,即使此次試驗取得成功,能夠有效治療青光眼與NAION,也有一個核心問題等待解答——經改造的細胞是否真的實現了“年輕化”,並且通過這項技術延長了壽命。
Rosenzweig-Lipson表示,該公司現階段的思路是逐個攻克與衰老相關的疾病。“我們目前並未開展全身再生研究,這是未來的長遠目標,當下還為時過早。”Life Biosciences目前已在肝病動物模型中測試了細胞重編程技術。
Williams十分看好這種針對視網膜神經損傷的新療法,但對該技術受到的過度關注表示擔憂。“如今外界對它期待過高。一旦試驗出現重大事故,相關領域的發展都會遭受重創。”
來源:中國科學報