除了腺相关病毒(AAV),在基因治疗中应用较为广泛的病毒载体还包括以下几类:

慢病毒(Lentivirus, LV)
慢病毒是逆转录病毒的一种,能够将基因组整合到宿主细胞的基因组中,适合用于长期基因表达。它在基因治疗中应用广泛,尤其适合血液系统和神经系统等组织的基因治疗,常用于HIV感染的CD4+ T细胞和其他干细胞的改造。

腺病毒(Adenovirus, AdV)
腺病毒载体能够高效感染多种类型的细胞,并且基因表达量大,适合短期的基因表达,但不整合到宿主基因组,因此基因表达是暂时的。这种载体常用于肿瘤基因治疗和疫苗研发。

逆转录病毒(Retrovirus, RV)
逆转录病毒也能将基因整合到宿主基因组中,因此在干细胞和长期基因表达的治疗中得到应用,但其感染能力受限,多用于分裂细胞的基因转导。

HSV(单纯疱疹病毒,Herpes Simplex Virus)
HSV载体具有较大的基因承载能力,能携带多个基因并在神经系统中实现高效转导。它在神经系统相关疾病(如阿尔茨海默病和帕金森病)以及癌症基因治疗中有研究应用。

 

以下是腺相关病毒(AAV)、慢病毒(LV)和腺病毒(AdV)载体在基因治疗中的对比表:

特性 腺相关病毒(AAV) 慢病毒(Lentivirus, LV) 腺病毒(Adenovirus, AdV)
基因组类型 单链DNA 单链RNA 双链DNA
整合到宿主基因组 不整合,游离在细胞核中 整合到宿主基因组,适合长期表达 不整合,游离在细胞核中,适合短期表达
表达时间 中长期(数月至数年) 长期(数年) 短期(数天至数周)
载体容量 小,约4.7 kb 中等,约8 kb 大,约36 kb
感染细胞类型 可感染分裂和非分裂细胞 多用于分裂细胞 可感染多种分裂和非分裂细胞
免疫原性 较低 较高,易引发宿主免疫反应
适用领域 眼科、神经系统、肌肉相关疾病 血液系统、干细胞、慢性疾病 肿瘤基因治疗、疫苗、抗体基因递送
安全性 较高,不会引起宿主基因组突变 较高,但存在整合致癌风险 较低,高剂量时存在毒性和免疫风险
生产难度 较难,产量较低 中等 容易,产量高
使用限制 载容量有限 可能引起插入突变 容易引起免疫反应,适合体外应用或疫苗