基因療法潛力大!治療兒童罕病與神經退化性疾病

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AADC 缺乏症是一種兒童罕見疾病,AADC 酵素參與合成如多巴胺等神經傳導物質,AADC 功能缺失會造成相當多症狀,包括雙眼上翻與肌肉痙攣、語言表達障礙、肌肉無力、腦病變。病童平均年齡不到 5 歲,且 AADC 缺乏症好發於亞洲族群。

加利福尼亞大學舊金山分校 Benioff 兒童醫院團隊發表《Nature Communications》研究,提出 AADC 缺乏症的基因療法,可改善病童運動功能、與肢幹控制能力。

帶有 AADC 基因的病毒載體治療

該研究招募 7 名 4-9 歲的 AADC 缺乏症病童,7 個小孩只有 2 名能控制頭部,且全數無法維持獨立坐姿。

研究團隊在病童體內注入用帶有 AADC 基因病毒載體,再用 MR 造影監測病毒載體注入大腦後,與中腦黑質(substantia nigra)與腦幹腹側被蓋區(ventral tegmental)融合情形。

結果顯示治療 12 個月後病童運動功能明顯改善,7 個小孩中有 6 個能控制頭部,4 個小孩能夠獨立坐下。生理機能方面,病童的睡眠障礙、餵養困難(例如嘔吐)獲得改善,也降低因分泌物和充血造成呼吸道阻塞情形。

神經退化疾病的基因療法潛力

AADC 功能不全除了會造成兒童罕病,更常見的疾病帕金森氏症,也與 AADC 活性喪失、造成多巴胺分泌量減少有關。過去帕金森氏症的基因治療多標靶導致退化的大腦殼核(putamen)部位。

此項研究則指出,AADC 缺乏症病童腦部神經網絡正常,只是因為缺少 AADC 所以多巴胺生成量減少,與帕金森氏症的神經元功能缺損是不同病理機制,因此基因治療也標靶腦部不同構造。

未來該團隊也會運用此套新的基因療法,發展治療阿茲海默症與多重系統退化症(MSA)等神經退化性疾病。

延伸閱讀:三強聯手!艾伯維、百健、輝瑞打造巨型基因資料庫

參考資料:
1. Nature Communications, 2021; https://www.nature.com/articles/s41467-021-24524-8
2. https://www.ucsf.edu/news/2021/07/420986/gene-therapy-offers-long-awaited-hope-children-rare-incurable-disorder

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