雨过天会晴ly
开发者_如何学运维
2021-09-21 05:29
目前DMD主要的基因治疗方向有四种：
1. 病毒导入剪裁后的Dystrophin基因。
2. 外显子跳跃（Exon Skipping）。
3. 克服无义突变，跳过异常中止子。
以上三种都是建立在恢复外源或内源Dystrophin蛋白表达的基因治疗方法，都面临着一个共同的问题就是患者自身的免疫监控对新生成的Dystrophin蛋白可能产生特异性抗体，从而引发自身免疫反应，造成免疫攻击。
4. 上调代偿蛋白。这一治疗策略的优势在于：1、利用体内已存在的蛋白，避免了针对新蛋白的免疫反应。2、可通过多个步骤、多种途径，达到上调Utrophin的目的。不过仍旧存在很多不确定性因素。
360U3189616041 2021-09-21 05:38
主要的治疗方法有四种：
一、基因疗法
即病毒导入剪裁后的Dystrophin基因。概括来说，就是利用不直接引起人类疾病，免疫原性较小的腺相关病毒（Adeno-Associated Virus，AAV）为载体，导入人工剪裁的，去除大部分杆状区序列和羧基端序列的minidystrophin基因。AAV具有多达上百种血清型，广泛用于多种疾病的基因治疗，针对肌营养不良，选用对肌肉细胞有亲和性的血清型（AAV-1，AAV-2等）经过基因工程重组后作为载体，转载入约4Kb minidystrophin序列。
在mdx小鼠（公认的DMD动物模型）中取得良好治疗效果后，在美国进行了I期临床试验，共对6名DMD患儿行一侧肢体超声引导下肌内注射，观察24个月，主要验证安全性，结果未发现严重不良反应。这一基因治疗方法的优点在于，无论DMD基因缺陷为何种类型，均可通过导入外源替代基因恢复或部分恢复功能。
主要缺点则包括，1、病毒载体存在一定风险，如自身复制、免疫激活、插入染色体致突变、致癌等，如需通过循环系统全身注射，需要相当大的病毒载量，风险更高；2、病毒载体导入基因表达不稳定，并随时间快速递减，不能持续稳定表达；3、AAV病毒载量有限，无法携带完整Dystrophin mRNA，经剪裁的minidystrophin虽可替代大部分功能，但仍开发者_如何学编程会遗留轻的临床症状。
二、外显子跳跃技术（Exon Skipping）
不像传统基因疗法试图用一个功能性副本来取代突变基因，外显子跳跃则是依赖一种称为抗转录的改进技术，设计合成DNA或RNA小分子，再将这些小分子嵌入DNA或RNA的特定区域，从而阻断其功能。目前，已有企业正在开发癌症、糖尿病、心脏病及自身免疫性疾病等的抗转录疗法。
正是由于包含24个重复序列的杆状区去除部分仍可保存大部分蛋白功能，而在前mRNA（pre mRNA）剪切过程中，可利用反义寡核苷酸链跳过相应外显子区域，使由缺失打乱的读码框恢复正常，获得裁短的部分dystrophin蛋白，承担大部分功能。导致DMD最常见的突变是外显子45至52之间的缺失突变，而外显子51的起始部分三核苷酸密码子并不完整，需要与外显子50最后部分相组合，因此保留外显子51而其前方外显子缺失会导致读码框移位，而外显子52的起始部分则为完整密码子。
利用反义寡核苷酸链跳过外显子51的外显子，就可恢复读码框。针对外显子51跳跃已有两种生物制剂PRO051和AVI-4658进入临床试验阶段。PRO051临床试验在荷兰完成，共对4名基因突变类型适合外显子51跳跃治疗的DMD患者进行胫前肌局部注射PRO051治疗。28天后肌肉活检发现跳过外显子51的部分Dystrophin在所有病人均有表达，dystrophin免疫荧光染色阳性肌纤维所占比例达到64%-97%，而患者此前数年（5-9年）的肌肉活检几乎未见dystrophin免疫荧光染色纤维（<1%），所治疗肌肉的dystrophin含量约占正常肌肉的17%-35%，整个治疗过程中无明显不良反应。
AVI-4658临床试验在英国完成，7名适合外显子51跳跃治疗的患者进行了一侧趾短伸肌（Extensor Digitorum Brevis）局部注射治疗，对侧趾短伸肌注射生理盐水对照，3-4周后行肌活检，治疗侧肌肉dystrophin蛋白含量约占正常人的26.4%，对照侧则为17%，结果具有统计学意义（p=0.002），治疗过程中安全性良好。
外显子跳跃技术的优点是无需特殊载体与辅助用药，直接注射生物制剂；致癌、免疫激活等副作用相对少，安全性良好。
主要缺点是：1、只能针对特定基因缺陷类型治疗，对病人选择严格；2、寡核苷酸链进入细胞膜能力有限，效率较低，特别是全身治疗，如何更好地进入目标组织等问题仍有待解决；3、寡核苷酸链仍可能有免疫原性。
三、克服无义突变，跳过异常中止子
约5%-15%DMD患者的分子发病机制是DMD基因发生无义突变，产生错误终止子，从而导致蛋白翻译提前终止，生成不完整，无功能的Dystrophin。Sweeney教授的研究小组发现氨基甙类抗生素——庆大霉素能够在Dystrophin翻译过程中降低核糖体识别出非正常终止子（Premature Termination Codons，PTCs）的能力，从而跳过这些异常终止子，继续翻译。更为重要的是，这一结果不仅在体外实验中被证实，还在mdx小鼠（外显子23包含无义突变）动物模型中取得明显疗效，发现了重新生成的具备功能的Dystrophin出现在横纹肌细胞膜下。这也是第一次证实化学药物能够在遗传性疾病动物模型中取得疗效。
以此为基础，在对DMD患者的临床试验中，基因缺陷类型属于无义突变的患者也取得了相似的结果，证实在人体同样有效。但庆大霉素的应用也有一定的局限性：一方面，庆大霉素跳过无义突变的效能较低；另一方面，长期大量应用庆大霉素存在较大的毒副作用。所以科研人员对多达800,000化合物进行了筛选，以期选择出一种效能更强，副作用更小的治疗药物。
最终选择出一种名为PTC124的有机化合物。在DMD患者肌细胞和mdx小鼠肌细胞体外实验中，PTC124可将dystrophin的表达水平分别抬高至正常对照的40%-60%和35%的水平，而对mdx小鼠药物治疗2-8周后，肌肉切片病理显示dystrophin的表达水平约为野生型小鼠的20%-25%，已基本达到公认的恢复肌肉功能所需的表达水平。这与动物实验中治疗组小鼠对收缩动作耐受性增强及肌酶下降的结果相吻合。
在人体临床试验方面，在健康志愿者中，口服PTC124吸收良好，无明显不良反应。在DMD患者中进行的IIa期临床试验已经完成，共对38名5-17岁患儿分为高、中、低三个剂量组，给予28天口服PTC124治疗，无明显不良反应，部分病人在复查的肌肉活检标本中见到Dystrophin表达增多，肌酶明显下降，但未观察到肌肉力量变化。此外，在另一种常见常染色体隐性遗传疾病——囊性纤维化（Cystic Fibrosis，约10%因无义突变所致）中也已完成I期、II期临床试验，证明PTC124口服吸收好，无明显不良反应，耐受性良好，并可在人体发挥生物学效应。
这一治疗的优点在于化学药物，口服给药，治疗方便。缺点则是：1、需严格选择特殊突变类型的病人；2、药物可能存在短期或长期副的作用。
以上三种旨在恢复外源或内源Dystrophin蛋白表达的基因治疗方法面临着一个共同的问题就是患者自身的免疫监控对新生成的Dystrophin蛋白可能产生特异性抗体，从而引发自身免疫反应，造成免疫攻击。这一点已在部分临床试验受试者中被证实。
四、上调代偿蛋白
与Dystrophin高度同源，同样能与肌动蛋白和跨膜糖蛋白（β-dystroglycan）相连接的常染色体（6q24）编码蛋白Utrophin A，在胚胎期广泛存在于骨骼肌细胞膜下，起到与Dystrophin类似的连接细胞内骨架和细胞外基质的功能。出生后Utrophin A在骨骼肌中的表达减少，仅在神经肌肉接头处突触后膜有所保留（对突触形成及乙酰胆碱受体的聚集定位发挥重要生理作用），转而由Dystrophin稳定肌细胞膜。
在某些特定情况下，如Dystrophin缺陷患者中，Utrophin A会出现一定程度的上调，并重新分布于突触以外的肌细胞膜下，部分代偿Dystrophin的功能。尽管这种自身代偿性上调远远不足以改善临床症状，却提供了一条治疗Dystrophin缺陷性疾病的新策略——即通过药物或生物制剂上调Utrophin，代偿Dystrophin的功能。
英国VASTox公司用于上调utrophin的小分子药物VOX C1100在2007年就取得欧洲药监局的孤药认证，并准备在2008年进入临床试验阶段，但并未真正实施。2010年美国BioMarin公司的BMN195开始健康志愿者的I期临床试验，但试验结果显示药物口服吸收不理想，无法达到治疗所需药物浓度，从而终止了进一步试验。
虽然初期临床试验结果不理想，但上调Utrophin仍是治疗DMD/BMD的一条重要途径，筛选合适药物成为关键。与前三种基因治疗方法比较，这一治疗策略的优势在于：1、利用体内已存在的蛋白，避免了针对新蛋白的免疫反应；2、可通过多个步骤、多种途径，达到上调Utrophin的目的。
主要缺点是：1、utrophin蛋白虽与dystrophin蛋白高度同源，但毕竟不是相同蛋白，可能在一些生物学特性上仍有差异，是否能代偿dystrophin的全部功能，尚存疑问；2、utrophin本身的生物学功能尚未完全明了，过度上调utrophin可能带来一些无法预测的不良生物学效应。
雨过天会晴ly 2021-09-21 05:44
有的，但进展不大。
基因治疗DMD主要困难在于dystrophin基因巨大, 仅cDNA 就长达14k开发者_C百科b, 因此多数治疗载体不能装载。因此还在构建中，控制免疫也是一个问题。非病毒质粒载体如反义寡核苷酸静脉注射法已经小范围取得成功，但是推广还需要时间。
一种新的能促进核糖体通读终止密码子的口服药PTC124，已显示能恢复mdx 小鼠的抗肌萎缩蛋白水平，改善肌肉功能，减少CK水平。但是这个药物在第二阶段人体实验上出现了问题，研究还在继续。
目前DMD主要的基因治疗方向有四种：
1. 病毒导入剪裁后的Dystrophin基因。
2. 外显子跳跃（Exon Skipping）。
3. 克服无义突变，跳过异常中止子。
以上三种都是建立在恢复外源或内源Dystrophin蛋白表达的基因治疗方法，都面临着一个共同的问题就是患者自身的免疫监控对新生成的Dystrophin蛋白可能产生特异性抗体，从而引发自身免疫反应，造成免疫攻击。
4. 上调代偿蛋白。这一治疗策略的优势在于：1、利用体内已存在的蛋白，避免了针对新蛋白的免疫反应。2、可通过多个步骤、多种途径，达到上调Utrophin的目的。不过仍旧存在很多不确定性因素。
360U3189616041 2021-09-21 05:38
主要的治疗方法有四种：
一、基因疗法
即病毒导入剪裁后的Dystrophin基因。概括来说，就是利用不直接引起人类疾病，免疫原性较小的腺相关病毒（Adeno-Associated Virus，AAV）为载体，导入人工剪裁的，去除大部分杆状区序列和羧基端序列的minidystrophin基因。AAV具有多达上百种血清型，广泛用于多种疾病的基因治疗，针对肌营养不良，选用对肌肉细胞有亲和性的血清型（AAV-1，AAV-2等）经过基因工程重组后作为载体，转载入约4Kb minidystrophin序列。
在mdx小鼠（公认的DMD动物模型）中取得良好治疗效果后，在美国进行了I期临床试验，共对6名DMD患儿行一侧肢体超声引导下肌内注射，观察24个月，主要验证安全性，结果未发现严重不良反应。这一基因治疗方法的优点在于，无论DMD基因缺陷为何种类型，均可通过导入外源替代基因恢复或部分恢复功能。
主要缺点则包括，1、病毒载体存在一定风险，如自身复制、免疫激活、插入染色体致突变、致癌等，如需通过循环系统全身注射，需要相当大的病毒载量，风险更高；2、病毒载体导入基因表达不稳定，并随时间快速递减，不能持续稳定表达；3、AAV病毒载量有限，无法携带完整Dystrophin mRNA，经剪裁的minidystrophin虽可替代大部分功能，但仍开发者_如何学编程会遗留轻的临床症状。
二、外显子跳跃技术（Exon Skipping）
不像传统基因疗法试图用一个功能性副本来取代突变基因，外显子跳跃则是依赖一种称为抗转录的改进技术，设计合成DNA或RNA小分子，再将这些小分子嵌入DNA或RNA的特定区域，从而阻断其功能。目前，已有企业正在开发癌症、糖尿病、心脏病及自身免疫性疾病等的抗转录疗法。
正是由于包含24个重复序列的杆状区去除部分仍可保存大部分蛋白功能，而在前mRNA（pre mRNA）剪切过程中，可利用反义寡核苷酸链跳过相应外显子区域，使由缺失打乱的读码框恢复正常，获得裁短的部分dystrophin蛋白，承担大部分功能。导致DMD最常见的突变是外显子45至52之间的缺失突变，而外显子51的起始部分三核苷酸密码子并不完整，需要与外显子50最后部分相组合，因此保留外显子51而其前方外显子缺失会导致读码框移位，而外显子52的起始部分则为完整密码子。
利用反义寡核苷酸链跳过外显子51的外显子，就可恢复读码框。针对外显子51跳跃已有两种生物制剂PRO051和AVI-4658进入临床试验阶段。PRO051临床试验在荷兰完成，共对4名基因突变类型适合外显子51跳跃治疗的DMD患者进行胫前肌局部注射PRO051治疗。28天后肌肉活检发现跳过外显子51的部分Dystrophin在所有病人均有表达，dystrophin免疫荧光染色阳性肌纤维所占比例达到64%-97%，而患者此前数年（5-9年）的肌肉活检几乎未见dystrophin免疫荧光染色纤维（<1%），所治疗肌肉的dystrophin含量约占正常肌肉的17%-35%，整个治疗过程中无明显不良反应。
AVI-4658临床试验在英国完成，7名适合外显子51跳跃治疗的患者进行了一侧趾短伸肌（Extensor Digitorum Brevis）局部注射治疗，对侧趾短伸肌注射生理盐水对照，3-4周后行肌活检，治疗侧肌肉dystrophin蛋白含量约占正常人的26.4%，对照侧则为17%，结果具有统计学意义（p=0.002），治疗过程中安全性良好。
外显子跳跃技术的优点是无需特殊载体与辅助用药，直接注射生物制剂；致癌、免疫激活等副作用相对少，安全性良好。
主要缺点是：1、只能针对特定基因缺陷类型治疗，对病人选择严格；2、寡核苷酸链进入细胞膜能力有限，效率较低，特别是全身治疗，如何更好地进入目标组织等问题仍有待解决；3、寡核苷酸链仍可能有免疫原性。
三、克服无义突变，跳过异常中止子
约5%-15%DMD患者的分子发病机制是DMD基因发生无义突变，产生错误终止子，从而导致蛋白翻译提前终止，生成不完整，无功能的Dystrophin。Sweeney教授的研究小组发现氨基甙类抗生素——庆大霉素能够在Dystrophin翻译过程中降低核糖体识别出非正常终止子（Premature Termination Codons，PTCs）的能力，从而跳过这些异常终止子，继续翻译。更为重要的是，这一结果不仅在体外实验中被证实，还在mdx小鼠（外显子23包含无义突变）动物模型中取得明显疗效，发现了重新生成的具备功能的Dystrophin出现在横纹肌细胞膜下。这也是第一次证实化学药物能够在遗传性疾病动物模型中取得疗效。
以此为基础，在对DMD患者的临床试验中，基因缺陷类型属于无义突变的患者也取得了相似的结果，证实在人体同样有效。但庆大霉素的应用也有一定的局限性：一方面，庆大霉素跳过无义突变的效能较低；另一方面，长期大量应用庆大霉素存在较大的毒副作用。所以科研人员对多达800,000化合物进行了筛选，以期选择出一种效能更强，副作用更小的治疗药物。
最终选择出一种名为PTC124的有机化合物。在DMD患者肌细胞和mdx小鼠肌细胞体外实验中，PTC124可将dystrophin的表达水平分别抬高至正常对照的40%-60%和35%的水平，而对mdx小鼠药物治疗2-8周后，肌肉切片病理显示dystrophin的表达水平约为野生型小鼠的20%-25%，已基本达到公认的恢复肌肉功能所需的表达水平。这与动物实验中治疗组小鼠对收缩动作耐受性增强及肌酶下降的结果相吻合。
在人体临床试验方面，在健康志愿者中，口服PTC124吸收良好，无明显不良反应。在DMD患者中进行的IIa期临床试验已经完成，共对38名5-17岁患儿分为高、中、低三个剂量组，给予28天口服PTC124治疗，无明显不良反应，部分病人在复查的肌肉活检标本中见到Dystrophin表达增多，肌酶明显下降，但未观察到肌肉力量变化。此外，在另一种常见常染色体隐性遗传疾病——囊性纤维化（Cystic Fibrosis，约10%因无义突变所致）中也已完成I期、II期临床试验，证明PTC124口服吸收好，无明显不良反应，耐受性良好，并可在人体发挥生物学效应。
这一治疗的优点在于化学药物，口服给药，治疗方便。缺点则是：1、需严格选择特殊突变类型的病人；2、药物可能存在短期或长期副的作用。
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四、上调代偿蛋白
与Dystrophin高度同源，同样能与肌动蛋白和跨膜糖蛋白（β-dystroglycan）相连接的常染色体（6q24）编码蛋白Utrophin A，在胚胎期广泛存在于骨骼肌细胞膜下，起到与Dystrophin类似的连接细胞内骨架和细胞外基质的功能。出生后Utrophin A在骨骼肌中的表达减少，仅在神经肌肉接头处突触后膜有所保留（对突触形成及乙酰胆碱受体的聚集定位发挥重要生理作用），转而由Dystrophin稳定肌细胞膜。
在某些特定情况下，如Dystrophin缺陷患者中，Utrophin A会出现一定程度的上调，并重新分布于突触以外的肌细胞膜下，部分代偿Dystrophin的功能。尽管这种自身代偿性上调远远不足以改善临床症状，却提供了一条治疗Dystrophin缺陷性疾病的新策略——即通过药物或生物制剂上调Utrophin，代偿Dystrophin的功能。
英国VASTox公司用于上调utrophin的小分子药物VOX C1100在2007年就取得欧洲药监局的孤药认证，并准备在2008年进入临床试验阶段，但并未真正实施。2010年美国BioMarin公司的BMN195开始健康志愿者的I期临床试验，但试验结果显示药物口服吸收不理想，无法达到治疗所需药物浓度，从而终止了进一步试验。
虽然初期临床试验结果不理想，但上调Utrophin仍是治疗DMD/BMD的一条重要途径，筛选合适药物成为关键。与前三种基因治疗方法比较，这一治疗策略的优势在于：1、利用体内已存在的蛋白，避免了针对新蛋白的免疫反应；2、可通过多个步骤、多种途径，达到上调Utrophin的目的。
主要缺点是：1、utrophin蛋白虽与dystrophin蛋白高度同源，但毕竟不是相同蛋白，可能在一些生物学特性上仍有差异，是否能代偿dystrophin的全部功能，尚存疑问；2、utrophin本身的生物学功能尚未完全明了，过度上调utrophin可能带来一些无法预测的不良生物学效应。
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一种新的能促进核糖体通读终止密码子的口服药PTC124，已显示能恢复mdx 小鼠的抗肌萎缩蛋白水平，改善肌肉功能，减少CK水平。但是这个药物在第二阶段人体实验上出现了问题，研究还在继续。
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