2022年4月22日，東南大學(xué)首席教授柴人杰團(tuán)隊(duì)在國際著名期刊Signal Transduction and Targeted Therapy (IF=18.187)上在線發(fā)表了題為“AAV-ie-K558R mediated cochlear gene therapy and hair cell regeneration”的研究論文。在本研究中，研究人員開發(fā)了一種新的可應(yīng)用于感音神經(jīng)性耳聾基因治療的AAV載體。柴人杰教授為本論文并列通訊作者。論文鏈接https://doi.org/10.1038/s41392-022-00938-8。

耳蝸由多種類型的細(xì)胞組成，包括毛細(xì)胞、支持細(xì)胞和螺旋神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元，共同負(fù)責(zé)將機(jī)械力轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，從而產(chǎn)生聽力。遺傳和環(huán)境因素可導(dǎo)致耳蝸和聽覺系統(tǒng)功能障礙，引發(fā)感音神經(jīng)性耳聾。近年來，基因治療在動(dòng)物耳聾模型中已成為一種很有前途的治療方法?；蛑委煻@的一個(gè)主要挑戰(zhàn)是如何將外源基因有效地傳遞到耳蝸的特定細(xì)胞中。該團(tuán)隊(duì)早期的研究表明AAV-ie能夠高效感染耳蝸毛細(xì)胞和支持細(xì)胞，并能夠應(yīng)用于毛細(xì)胞再生中。該團(tuán)隊(duì)在前期工作基礎(chǔ)之上，進(jìn)一步篩選并鑒定了AAV-ie突變體AAV-ie-K558R，該突變體能夠以更高的效率轉(zhuǎn)導(dǎo)新生小鼠耳蝸毛細(xì)胞和支持細(xì)胞。研究表明，AAV-ie-K558R是一種聽力安全性載體，病毒轉(zhuǎn)導(dǎo)后的聽力系統(tǒng)無明顯缺陷，能夠應(yīng)用于耳聾的基因治療中。因此，該團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步評估了AAV-ie-K558R在耳聾治療中的效果。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，AAV-ie-K558R介導(dǎo)的Prestin過表達(dá)，可以部分恢復(fù)Prestin KO小鼠的聽力損失；更重要的是，AAV-ie-K558R可以將毛細(xì)胞分化關(guān)鍵基因Atoh1有效傳遞到耳蝸支持細(xì)胞中，并再生新的毛細(xì)胞。該團(tuán)隊(duì)的研究結(jié)果篩選并證明了AAV-ie-K558R在治療因毛細(xì)胞死亡引起的聽力損失方面的臨床潛力，并認(rèn)為其可能作為一種有效的載體應(yīng)用于耳聾基因治療中。