研究人員再造了腺相關(guān)病毒（AAVs）的進(jìn)化譜系，以便重現(xiàn)一種古老病毒顆粒，它能將基因治療有效地傳遞到肝臟、肌肉和視網(wǎng)膜。研究人員近日在《細(xì)胞通訊》上表示，該方法可用于設(shè)計更安全有效的新型基因藥物。

　　“新方法論能讓我們更好地理解病毒的復(fù)雜結(jié)構(gòu)以及不同的性能如何在進(jìn)化中出現(xiàn)。"該研究負(fù)責(zé)人、美國哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院Luk H. Vandenberghe說，“我們相信，該發(fā)現(xiàn)將揭示AAVs等復(fù)雜生物結(jié)構(gòu)是如何構(gòu)建的。我們希望能基于此研發(fā)新一代病毒，作為基因治療的載體。"

　　病毒需要有效地轉(zhuǎn)移其基因材料到宿主細(xì)胞中，以便復(fù)制和生存?？茖W(xué)家已經(jīng)利用這種自然特性開發(fā)出病毒載體，這些載體能將治療基因帶到適當(dāng)?shù)募?xì)胞或組織中。

　　早期臨床試驗已經(jīng)證實這種方法治療遺傳性失明和血友病的安全性及有效性。但迄今為止，用于基因治療的AAVs仍是自然病毒菌株，換句話說，患者可能已經(jīng)暴露在這種病毒中，這就意味著他們可能具有天然抗體。由于免疫封鎖了治療基因的傳遞，此類病毒通常被視為不適合用于基因治療。另外，錯綜復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也妨礙了科學(xué)家改造AAVs。

　　為了克服這些困難，Vandenberghe和同事求助于病毒的進(jìn)化史。在自然選擇的壓力下，AAVs的“祖先"經(jīng)歷了一系列變化，其中一些功能發(fā)生了改變，同時保留了結(jié)構(gòu)的完整和其他核心功能。

　　研究人員使用計算機(jī)技術(shù)，分析了現(xiàn)代AAVs的氨基酸序列，并以此預(yù)測了AAVs蛋白質(zhì)殼的祖先氨基酸序列。這些結(jié)果幫助他們在實驗室里再造了9種合成古AAVs。其中zui古老的一種名為Anc80，已經(jīng)被用于基因療法測試。當(dāng)被注入小鼠體內(nèi)后，Anc80能成功定向肝臟、肌肉和視網(wǎng)膜，而且基因傳遞性能與用于臨床試驗的現(xiàn)代AAVs相當(dāng)，甚至更優(yōu)。

來源：科學(xué)時報