Pipadanu igbọran (HL) jẹ arun ailagbara ifarako ti o wọpọ julọ ninu eniyan.Ní àwọn orílẹ̀-èdè tó ti gòkè àgbà, nǹkan bí ìdá ọgọ́rin nínú ọgọ́rùn-ún nínú ọgọ́rùn-ún àwọn ọ̀rọ̀ adití tí wọ́n ń sọ tẹ́lẹ̀ nínú àwọn ọmọdé ló máa ń ṣẹlẹ̀ látọ̀dọ̀ àwọn ohun àbùdá.Awọn ti o wọpọ julọ jẹ awọn abawọn apilẹ-ẹyọkan (gẹgẹbi a ṣe han ni aworan 1), awọn iyipada ẹda 124 ni a ti ri pe o ni nkan ṣe pẹlu pipadanu igbọran ti ko ni igbọran ninu eniyan, iyoku jẹ idi nipasẹ awọn okunfa ayika.Ohun elo cochlear (ẹrọ itanna kan ti a gbe sinu eti inu ti o pese itusilẹ itanna taara si aifọkanbalẹ ohun afetigbọ) jẹ ọna ti o munadoko julọ fun atọju HL ti o lagbara, lakoko ti iranlọwọ igbọran (ẹrọ itanna ita ti o yipada ati mu awọn igbi ohun) le ṣe iranlọwọ fun awọn alaisan ti o ni iwọntunwọnsi HL.Sibẹsibẹ, Lọwọlọwọ ko si awọn oogun ti o wa lati tọju HL ajogunba (GHL).Ni awọn ọdun aipẹ, itọju ailera jiini ti gba akiyesi ti o pọ si bi ọna ti o ni ileri lati ṣe itọju ailagbara eti inu.

Fig1.Pipin iru iyatọ to somọ aditi.[1]

Laipẹ, awọn onimo ijinlẹ sayensi lati Ile-ẹkọ giga Salk ati Ile-ẹkọ giga ti Sheffield ṣe atẹjade abajade iwadii ni Itọju Molecular - Awọn ọna & Idagbasoke Isẹgun [2], eyiti o ṣe afihan awọn ifojusọna ohun elo gbooro fun in vivo genetherapy ti aditi ajogun.Uri Manor, olukọ iwadii oluranlọwọ ni Ile-ẹkọ Salk ati oludari ti Ile-iṣẹ Waitt fun Ilọsiwaju Biophotonics, sọ pe a bi i pẹlu pipadanu igbọran lile ati ro pe mimu-pada sipo igbọran yoo jẹ ẹbun iyanu.Iwadii iṣaaju rẹ rii pe Eps8 jẹ amuaradagba ilana actin pẹlu awọn iṣẹ abuda actin ati capping;ninu awọn sẹẹli irun cochlear, eka amuaradagba ti a ṣẹda nipasẹ Eps8 pẹlu MYO15A, WHIRLIN, GPSM2 ati GNAI3 ni akọkọ wa ninu pupọ julọ Awọn imọran ti stereocilia gigun, eyiti o papọ pẹlu MYO15A agbegbe BAIAP2L2 ni awọn imọran ti stereocilia kukuru, ni a nilo fun itọju awọn edidi irun.Nitorina, Eps8 le ṣe atunṣe ipari ti stereocilia ti awọn sẹẹli irun, eyiti o ṣe pataki fun iṣẹ igbọran deede;Iparẹ Eps8 tabi iyipada yoo yorisi stereocilia kukuru, eyiti o jẹ ki o ko le ṣe iyipada ohun daradara sinu awọn ifihan agbara itanna fun akiyesi ọpọlọ, eyiti o yori si aditi..Ni akoko kanna, alabaṣiṣẹpọ Walter Marcotti, olukọ ọjọgbọn ni University of Sheffield, rii pe awọn sẹẹli irun ko le dagbasoke ni deede ni laisi Eps8.Ninu iwadi yii, Manor ati Marcotti ṣe ajọpọ lati ṣe iwadi boya fifi Eps8 kun si awọn sẹẹli sitẹriociliary le mu iṣẹ wọn pada ati, ni ọna, mu igbọran ni awọn eku.Ẹgbẹ iwadii naa lo ọlọjẹ ti o ni ibatan adeno (AAV) fekito Anc80L65 lati fi ọna ifaminsi ti o ni iru EPS8 ninu egan sinu cochlea ti Eps8-/- ọmọ tuntun eku P1-P2 nipasẹ abẹrẹ awo awọ window yika;ninu awọn sẹẹli irun asin cochlear Iṣẹ ti stereocilia ti ṣe atunṣe ṣaaju ki wọn to dagba;ati ipa titunṣe ti a ṣe afihan nipasẹ imọ-ẹrọ aworan ati wiwọn ti stereocilia.Awọn abajade fihan pe Eps8 pọ si gigun ti stereocilia ati iṣẹ sẹẹli irun pada ni awọn sẹẹli igbohunsafẹfẹ-kekere.Wọ́n tún rí i pé, bí àkókò ti ń lọ, ó dà bí ẹni pé àwọn sẹ́ẹ̀lì pàdánù agbára wọn láti gbà wọ́n lọ́wọ́ àwọn ìtọ́jú apilẹ̀ àbùdá yìí.Itumọ ni pe itọju yii le nilo lati ṣe abojuto ni utero, bi awọn sẹẹli irun Eps8-/- le ti dagba tabi kojọpọ ibajẹ kọja atunṣe lẹhin ti awọn eku ti bi."Eps8 jẹ amuaradagba pẹlu ọpọlọpọ awọn iṣẹ oriṣiriṣi, ati pe ọpọlọpọ tun wa lati ṣawari," Manor sọ.Iwadi ojo iwaju yoo pẹlu ṣiṣe iwadii ipa ti itọju jiini Eps8 ni mimu-pada sipo igbọran ni awọn ipele idagbasoke ti o yatọ, ati boya o ṣee ṣe lati fa awọn anfani itọju pẹ.Lairotẹlẹ, ni Oṣu kọkanla ọdun 2020, Ọjọgbọn KarenB Avraham ti Ile-ẹkọ giga Tel Aviv ni Israeli ṣe atẹjade awọn abajade rẹ ninu iwe akọọlẹ EMBO Molecular Medicine [3], ni lilo imọ-ẹrọ itọju apilẹ tuntun lati ṣẹda ọlọjẹ ti o ni ibatan adeno sintetiki AAV9-PHP.B, Aṣiṣe jiini ninu awọn sẹẹli irun ti Syne4-/- ni a ṣe atunṣe nipasẹ fifun kokoro kan ti o gbe ilana koodu Syne4 sinu eti inu ti eku, ti o jẹ ki o wọ inu awọn sẹẹli irun ati ki o tu awọn ohun elo jiini ti a gbe silẹ, ti o jẹ ki wọn dagba ati ṣiṣẹ ni deede (gẹgẹbi ni 2 Fig.).

Fig2.Aṣoju sikematiki ti anatomi eti inu, pẹlu idojukọ lori eto ara ti Corti ati iṣẹ cellular ti nesprin-4.

O le rii pe lilo itọju jiini lati ṣaṣeyọri idi ti itọju awọn arun ajogun ni ipele pupọ nipa fifi sii, yiyọ kuro tabi ṣatunṣe eyikeyi awọn jiini ti o yipada fun itọju (eyini ni, iṣakoso awọn iyipada jiini ninu arun na) ni ipa ile-iwosan giga.asesewa elo.Awọn ọna itọju Jiini lọwọlọwọ fun aditi aipe jiini ni a le pin si awọn ẹka wọnyi:

aropo jiini

Rirọpo Jiini jẹ ariyanjiyan pupọ julọ fọọmu “taara” ti itọju apilẹṣẹ, ti o da lori idamo ati rirọpo apilẹṣẹ abirun pẹlu ẹda deede tabi iru-ẹda ti pupọ.Aṣeyọri akọkọ iwadii itọju jiini inu inu fun pipadanu igbọran ti o fa nipasẹ piparẹ ti jiini glutamate vesicular 3 (VGLUT3);Ifijiṣẹ agbedemeji AAV1 ti exogenous VGLUT3 overexpression ninu awọn sẹẹli irun eti inu (IHCs) Le ja si imularada igbọran imuduro, imularada apa kan ribbon synaptic morphology, ati awọn idahun idawọle [4].Bibẹẹkọ, ninu awọn apẹẹrẹ pẹlu awọn iyipada jiini jiini meji ti AAV ti a ṣalaye ninu ifihan loke, o ṣe pataki lati ṣe akiyesi pe awọn awoṣe Asin ti a lo fun awọn oriṣi kan ti jiini piparẹ awọn rudurudu igbọran arosọ ni igba diẹ yatọ si awọn eniyan, ati ninu awọn eku P1 , eti inu wa ni ipele ogbo ti idagbasoke.Ní ìyàtọ̀ pátápátá síyẹn, a bí ènìyàn pẹ̀lú etí inú lọ́hùn-ún tí ó dàgbà dénú.Iyatọ yii ṣe idiwọ ohun elo ti o ṣeeṣe ti awọn abajade Asin si itọju awọn rudurudu aditi ajogunba eniyan ayafi ti a ba fi jiṣẹ itọju ailera jiini si awọn etí asin ti ogbo.

Gene Ṣatunkọ: CRISPR/Cas9

Ti a ṣe afiwe pẹlu “rọpo apilẹṣẹ”, idagbasoke ti imọ-ẹrọ ṣiṣatunṣe apilẹṣẹ ti mu owurọ ti itọju awọn arun jiini lati gbongbo.Ni pataki, ọna ṣiṣatunṣe pupọ jẹ fun awọn ailagbara ti awọn ọna itọju apilẹjade pupọju ti aṣa ti ko dara fun awọn arun aditi ajogunba ti o jẹ alamọdaju, ati iṣoro naa pe ọna ikosile pupọ ko pẹ.Lẹhin awọn oniwadi Kannada ni pato ti kọlu Myo6C442Y mutant allele ni awọn eku Myo6WT/C442Y nipa lilo AAV-SaCas9-KKH-Myo6-g2 eto atunṣe ẹda, ati laarin awọn oṣu 5 ti knockout, eku Iṣẹ igbọran ti awoṣe ti tun pada;ni akoko kanna, a tun ṣe akiyesi pe oṣuwọn iwalaaye ti awọn sẹẹli irun ninu eti inu ti ni ilọsiwaju, apẹrẹ ti cilia di deede, ati pe awọn itọkasi elero-ara ni a ṣe atunṣe [5].Eyi ni ikẹkọ akọkọ ni agbaye lati lo imọ-ẹrọ CRISPR/Cas9 fun itọju aditi ajogunba ti o ṣẹlẹ nipasẹ jiini jiini Myo6, ati pe o jẹ ilọsiwaju iwadii pataki ti imọ-ẹrọ ṣiṣatunkọ jiini fun itọju aditi ajogun.Itumọ ile-iwosan ti itọju n pese ipilẹ imọ-jinlẹ to lagbara.

Awọn ọna ifijiṣẹ itọju Jiini

Ni ibere fun itọju ailera jiini lati ṣaṣeyọri, awọn ohun elo DNA ti ihoho ko le wọ inu awọn sẹẹli ni imunadoko nitori hydrophilicity wọn ati idiyele odi ti awọn ẹgbẹ fosifeti, ati lati rii daju pe iduroṣinṣin ti awọn ohun elo acid nucleic acid, ọna ailewu ati imunadoko gbọdọ yan.DNA ti o ni afikun ti wa ni jiṣẹ si sẹẹli ti a fojusi tabi àsopọ.AAV ni lilo pupọ bi ọkọ ifijiṣẹ fun itọju arun nitori ipa akoran giga rẹ, ajẹsara kekere, ati tropism gbooro si ọpọlọpọ awọn iru ara.Ni lọwọlọwọ, ẹgbẹ nla ti iṣẹ iwadii ti pinnu tropism ti awọn oriṣiriṣi awọn iru-ori ti AAV ti o ni ibatan si awọn oriṣi sẹẹli ti o yatọ ninu cochlea Asin.Lilo awọn abuda ifijiṣẹ AAV ni idapo pẹlu awọn olupolowo-pato sẹẹli le ṣaṣeyọri ikosile-pato sẹẹli, eyiti o le dinku awọn ipa ibi-afẹde.Ni afikun, gẹgẹ bi yiyan si awọn olutọpa AAV ti aṣa, awọn adaṣe AAV sintetiki tuntun ti wa ni idagbasoke nigbagbogbo ati ṣafihan agbara gbigbe ti o ga julọ ni eti inu, eyiti AAV2/Anc80L65 jẹ lilo pupọ julọ.Awọn ọna ifijiṣẹ ti kii ṣe gbogun ti le pin siwaju si awọn ọna ti ara (microinjection ati electroporation) ati awọn ọna kemikali (orisun-ọra, orisun polima, ati awọn ẹwẹ titobi goolu).Awọn ọna mejeeji ni a ti lo ni itọju awọn rudurudu aditi ajogunba ati ti ṣafihan awọn anfani ati awọn idiwọn oriṣiriṣi.Ni afikun si ọkọ ayọkẹlẹ ifijiṣẹ fun itọju ailera pupọ bi ọkọ, awọn ọna oriṣiriṣi fun iṣakoso apilẹṣẹ vivo ni a le gba oojọ ti o da lori oriṣiriṣi awọn iru sẹẹli ibi-afẹde, awọn ipa-ọna ti iṣakoso, ati ipa itọju ailera.Ilana intricate ti eti inu jẹ ki o ṣoro lati de ọdọ awọn sẹẹli ibi-afẹde ati pinpin awọn aṣoju atunṣe genome jẹ o lọra.Labyrinth membranous wa laarin labyrinth egungun ti egungun igba diẹ ati pẹlu ọgbẹ cochlear, duct semicircular, utricle, ati balloon.Iyasọtọ ojulumo rẹ, kaakiri limfatiki ti o kere ju, ati ipinya lati inu ẹjẹ nipasẹ idena-iruniloju ẹjẹ ṣe opin ifijiṣẹ eto-ara ti o munadoko ti awọn itọju ailera si awọn eku ọmọ tuntun nikan.Lati gba awọn titers gbogun ti o dara fun itọju ailera pupọ, abẹrẹ agbegbe taara ti awọn aarun ọlọjẹ sinu eti inu jẹ pataki.Awọn ipa-ọna ti a ṣeto ti abẹrẹ pẹlu [6]: (1) membran window yika (RWM), (2) tracheostomy, (3) endolymphatic tabi perilymphatic cochleostomy, (4) awọ-awọ window yika pẹlu Tube fenestration (CF) (bii ninu aworan 3).

Fig3.Ifijiṣẹ eti inu ti itọju ailera pupọ.

Botilẹjẹpe ọpọlọpọ awọn ilọsiwaju ni a ti ṣe ni itọju jiini, ti o da lori awọn ibi-afẹde itumọ ile-iwosan, iṣẹ diẹ nilo lati ṣee ṣaaju ki itọju ailera jiini le di aṣayan itọju laini akọkọ fun awọn alaisan ti o ni awọn aarun jiini, paapaa ni idagbasoke awọn aapọn ailewu ati munadoko ati ọna ifijiṣẹ.Ṣugbọn a gbagbọ pe ni ọjọ iwaju ti o sunmọ, iru awọn itọju wọnyi yoo di ipilẹ ti itọju ara ẹni ati pe yoo ni ipa rere pupọ lori awọn igbesi aye awọn eniyan ti o ni rudurudu jiini ati awọn idile wọn.

Foregene tun ti ṣe ifilọlẹ ohun elo iboju-giga-giga fun awọn jiini ti a fojusi, eyiti o yara ati pe o le ṣe ifasilẹyin iyipada ati awọn aati qPCR laisi isediwon RNA.

Ọja Links

Ohun elo sẹẹli taara RT-qPCR — Taqman/SYBR GREEN I

Fun alaye ọja diẹ sii, jọwọ kan si:

overseas@foregene.com