药物输送系统克服了阻碍基因疗法达到目标的循环障碍

阿尔伯塔大学领导的一项发现的核心是利用病毒的非凡能力将基因疗法运送到迄今为止一直是循环障碍的地方，该发现有望为基因医学领域重新注入活力

医学与牙科学院的肿瘤学家、描述这一进展的研究的主要作者John Lewis解释说，在全身安全有效地分配治疗药物的主要障碍是肝脏

“目前的输送系统理论上很好，但它们在肝脏上有一个显著的缺陷，”Lewis说，他也是北阿尔伯塔省癌症研究所的成员。“你可以让它们在培养皿中发挥作用，但一旦你将药物注射到人体内，这些技术往往就会失败。”

“如果你正在治疗脑部疾病或肺部疾病，你不希望你的药物进入肝脏。我们需要能够靶向正确组织和细胞的解决方案。”

Lewis解释说，目前的脂质纳米颗粒（LNP）药物输送技术是用胆固醇等成分配制的，这些成分注定会在肝脏中积聚，这也是许多经过验证的基因药物（如基因疗法、mRNA疫苗和基因编辑技术）在达到目标之前就被从体内清除的原因

为了寻找一种绕过肝脏的递送机制，Lewis与达尔豪斯大学病毒学家Roy Duncan合作了几十年，后者以发现一种由独特的融合原性正呼肠孤病毒制成的蛋白质而闻名，这种蛋白质具有将细胞融合在一起的能力。研究结果发表在《细胞》杂志上

通过将这种融合蛋白与设计用于运输治疗物质的修饰脂质纳米粒子结合，该团队成功地设计了一种称为FAST-PLV的蛋白脂质载体平台。该平台避开了肝脏，使治疗能够更有效地靶向大脑和肺部等区域。它比目前的递送平台毒性更小，同时也避免了刺激免疫系统。这意味着它允许重复给药，这对于解决需要持续或多次干预的疾病至关重要

为了证明新平台可以在不被肝脏拦截的情况下传递遗传有效载荷，Lewis的团队使用一种有助于肌肉发育的蛋白质创建了一种基因疗法，这种蛋白质通常与一种名为比利时蓝牛的肌肉特别发达的牛种有关。当被引入小鼠体内时，该平台不仅避开了肝脏，而且使转基因小鼠的肌肉质量是未经治疗的小鼠的两倍。这种方法可能对虚弱和少肌症等衰弱性疾病有用

Lewis说：“这个平台是一个即插即用的解决方案，所以每个开发新的基因编辑技术和治疗肝脏以外疾病的人都可以使用这个平台来创造他们的药物。”

刘易斯和他的团队的首要议程是一种新的新冠肺炎疫苗，该疫苗将进入2期临床试验

这些进一步疗法的开发时间表也很雄心勃勃。刘易斯说，Stargardt病的试验可能在未来两年内开始，而对癌症治疗的研究已经在进行中

“我们最初专注于癌症疗法，旨在利用遗传学作为传统化疗的替代方案，”他说

除此之外，Lewis设想在不久的将来治愈肌肉萎缩症、囊性纤维化、阿尔茨海默病和帕金森病等疾病

他说：“可以想象，这项技术可以让我们治愈所有这些可怕、衰弱、罕见的疾病，这些疾病会影响出生时携带这些突变的儿童。”

Lewis补充说，这个平台的影响远远超出了交付技术的进步；它们代表了治疗遗传性疾病潜力的范式转变，有可能改变数百万受以前无法治疗的疾病影响的人的生活

“我们才刚刚开始这项技术所能实现的目标。只要有正确的专注和协作，天空就是极限。”