腺相关病毒(AAV)被称为基因治疗的“明星载体”主要基于其多项优越的特性,使其在基因治疗领域广泛应用。以下是它的主要优势:
1. 安全性高
AAV作为基因治疗的载体,具有非常好的安全性。与其他病毒载体(如腺病毒、逆转录病毒等)不同,AAV不整合到宿主细胞的基因组中,避免了基因插入突变的风险(如导致癌症的可能性)。
2. 低免疫原性
AAV具有低免疫反应的特性。尽管人体可能对AAV有一定的抗体反应,但相比其他病毒载体,如腺病毒,AAV的免疫反应较弱,因此能减少被人体免疫系统迅速清除的风险。较低的免疫反应有助于在体内长期表达治疗基因。
3. 长时间的基因表达
AAV能在体内保持长时间的基因表达,特别是在非分裂的细胞中,如神经元、肌肉细胞等,这使其成为治疗慢性或遗传性疾病的理想选择。由于其不会整合到基因组内,AAV可以长期稳定地表达目标基因。
4. 广泛的组织靶向性
通过不同的AAV血清型(不同亚型),可以实现对不同组织和器官的靶向性。例如,某些AAV血清型特别适合神经系统、肝脏、肌肉等组织,这大大增加了它在多种疾病领域的应用潜力。
5. 生产工艺较成熟
AAV的生产工艺已经较为成熟,且经过了广泛的优化,能够大规模生产相对高效的纯化病毒载体。此外,AAV载体的稳定性较好,便于存储和运输。
6. 适合单基因病的治疗
AAV载体能够携带大约4.7 kb的外源DNA(目标基因),虽然这个容量不大,但对于许多单基因遗传病的治疗来说已经足够。因此,AAV在单基因遗传病的基因替代或校正治疗中非常有效,如视网膜色素变性等。
7. 临床验证
AAV已在多个基因治疗临床试验中显示了良好的安全性和疗效,并且已有AAV载体的基因治疗药物获得批准。例如,Luxturna是全球首个基于AAV的基因治疗药物,用于治疗导致失明的遗传性视网膜病。