AAV 体内实验设计与选择策略：血清型、启动子及给药方式

腺相关病毒（AAV）因其低免疫原性、长期表达能力及广泛的组织嗜性，已成为体内基因功能研究和基因治疗研究中最常用的递送载体之一。AAV 体内实验设计的核心在于血清型、启动子及给药方式的合理组合，三者共同决定目标组织的转导效率、表达特异性及实验可重复性。

一、AAV 血清型的选择策略

AAV 血清型主要影响组织嗜性（tropism）和转导效率。不同血清型在不同物种、不同发育阶段中的表现存在显著差异。

1. 常用科研级 AAV 血清型及特点

📌 科研建议

• 体内实验前建议文献调研 + 小规模预实验验证

• 注意物种差异（mouse / rat / NHP）对血清型表现的影响

• 避免直接将小鼠最优血清型外推至大动物模型

二、启动子的选择策略

启动子决定外源基因的表达强度和细胞类型特异性，是实现精准调控的关键因素。

1. 常用启动子类型

（1）泛表达启动子

• CMV：表达强，但在体内易沉默

• CAG：目前体内实验最常用，表达稳定

• EF1α / PGK：表达相对温和，更接近生理水平

📌 适用于：

• 基因过表达筛选

• 报告基因表达

• 不强调细胞特异性的研究

（2）组织/细胞特异性启动子

📌 适用于：

• 功能研究

• 降低非靶组织背景表达

• 提高体内实验的生理相关性

三、给药方式（注射途径）的选择策略

给药方式直接决定 AAV 的体内分布范围和组织暴露水平。

📌 剂量策略建议

• 体内剂量通常以 vg/mouse 或 vg/kg 表示

• 需结合血清型、启动子和给药方式综合优化

• 高剂量可能引发免疫反应或非特异表达

四、综合设计思路

在实际科研中，推荐采用以下设计路径：

研究目的 → 靶组织/细胞 → 血清型初筛 → 启动子匹配 → 给药方式确定 → 剂量梯度验证

例如：

• 小鼠肺部基因敲低

  • 血清型：AAV5 / AAV9

  • 启动子：SP-C / CC10

  • 给药方式：气管内注射

  • 递送元件：shRNA / miRNA / CRISPR

AAV 体内实验并不存在“万能组合”。
血清型决定去哪，启动子决定在哪些细胞表达，给药方式决定能不能高效到达。科学、系统的前期设计与验证，是提高实验成功率和数据可信度的关键。