新疗法可以治疗罕见和遗传性疾病

　　科学家们正在寻找被认为无法治愈的疾病的治疗方法。

　　

几十年来，人们对癌症和心脏病等在大部分人群中普遍存在的疾病进行了大量研究。因此，由于对影响许多人的疾病进行了长期的研究，治疗方法得到了极大的改进。

然而，有许多疾病只影响少数人。这些疾病往往不为人所知，研究也少得多。它们包括相当多罕见的遗传性疾病，如DOOR综合征，这种病在加拿大和中东特别常见。

一组科学家正在试图改变这种状况。

“对于一些遗传性、罕见的疾病，目前还没有治愈的方法。然而，基因治疗是一种可能的解决方案，我们现在正在使用基因治疗测试各种策略，”挪威科技大学(NTNU)临床和分子医学系教授Magnar bj ? r<s:1>斯说。

他在挪威科技大学和奥斯陆大学医院建立了一个研究小组，对罕见的遗传性疾病进行基础研究，以寻找新的治疗方法为长期目标。

脑细胞功能失调或死亡

一种目前没有药物或治疗方法的罕见疾病被称为DOOR综合征。

这是一种涉及多种异常的先天性疾病。DOOR是该疾病主要特征的首字母缩略词:耳聋、甲营养不良(指甲短或缺失)、骨营养不良(手指和脚趾短)、发育迟缓和智力残疾(以前称为智力迟钝)。

DOOR综合征是遗传性的，是由OXR1(抗氧化基因1)基因中缺乏一种特定的蛋白质引起的。

“由于缺乏这种蛋白质，脑细胞无法正常发育。结果，脑细胞要么功能失调，要么干脆死亡”。

为了研究是否有办法防止这种情况发生，Magnar Bjørås团队在他们的实验室里培养的迷你大脑中进行了测试。

从皮肤细胞到微型器官

自2018年以来，Magnar Bjørås团队一直致力于培育迷你器官，如迷你大脑、迷你肺和迷你眼睛。科学家们使用这种微型器官来测试药物和基因疗法。

为了在门氏综合症的研究中培育微型大脑，研究小组需要从患有这种疾病的人身上提取细胞。

加拿大和中东已经发现了一些病例，挪威正在进行的研究是基于患有DOOR综合征的人的皮肤细胞。

“在实验室里，我们已经将皮肤细胞转化为胚胎细胞。我们已经逆转了皮肤细胞的发育，使它们回到胎儿阶段，变得像人类的第一批细胞一样。然后我们用这些干细胞来制造迷你大脑。”

科学家们利用DOOR综合征患者的皮肤细胞，在迷你大脑中重现了这种疾病。然后，他们可以使用这些迷你大脑来测试这种疾病的治疗方法。

开发微型大脑的过程需要几个月的时间，而且费时费力，成本高昂。

开始产生缺失的蛋白质

这项工作使科学家们深入了解了患者患病的原因，从而也为治疗策略提供了思路。基因疗法是一种可能的治疗方法，可以使脑细胞开始产生缺失的蛋白质。

病毒实际上被用作信使，将必要的生产信息传递给脑细胞。

“作为我们发表的工作的后续，我们现在正在测试基于病毒的基因疗法作为这种疾病的治疗方法，”Magnar Bjørås说。“我们在实验室里制造了一种无害的病毒，然后将健康的OXR1基因放入病毒的基因组中，这种基因有能力产生门氏综合征患者脑细胞所缺乏的蛋白质。”

可以阻止疾病

然后将病毒注射到微型大脑中。

“病毒被大脑和脑细胞吸收。通过病毒进入脑细胞的基因可以开始产生缺失的蛋白质，”他说。“如果这种蛋白质可以过量产生，它有助于阻止，充其量是逆转这种疾病。为了治疗DOOR综合征，患者需要在非常早期的阶段开始基因治疗，可能是在发现疾病的第一个症状时。”

基因治疗研究在过去的20年里有了很大的发展。

2007年，只有一项基因治疗的临床试验进行了。今天，有成千上万的临床试验涉及基因治疗，”bj ? r<s:1>斯说。

在其他遗传性疾病的治疗方面处于领先地位

本研究不仅为DOOR综合征患者的治疗提供了新的知识和思路，也为其他疾病的治疗提供了新的思路。

“关于DOOR综合征患者缺乏的OXR1蛋白，特别有趣的是，这种基因治疗方法在治疗其他疾病方面也具有有趣的潜力，”Magnar Bjørås说。

OXR1蛋白减少炎症，这是大多数大脑退行性疾病的特征，如儿童痴呆、阿尔茨海默氏症、ALS和帕金森症。

研究大脑发育

研究人员使用了新的先进技术。他们培育的迷你大脑是由DOOR综合征患者和健康人的皮肤细胞制成的。

迷你大脑已被用于研究大脑发育，科学家们创造了大脑的不同部分来控制不同的功能，如记忆、学习、运动技能、液体平衡、激素平衡和温度控制。

在人类模型中首次显示，OXR1在空间和时间上促进大脑发育过程中的蛋白质甲基化。蛋白质甲基化是控制基因表达的几个重要化学过程之一。

该研究为OXR1缺乏患者的病理特征提供了新的见解。