血液

葡萄中提取的這種天然化合物,在幹細胞基因治療中大放異彩!

作者:佚名 來源:轉化醫學網 日期:2019-10-31
導讀

         白藜蘆醇作為一種保健品,存在一些水果如葡萄、藍莓的皮和籽中,據悉可抗氧化、延緩衰老,但其保健效果已跌下”神壇”。然而,天然化合物CaraphenolA,一種白藜蘆醇三聚體,卻妥妥地在基因治療上有奇效。

        白藜蘆醇作為一種保健品,存在一些水果如葡萄、藍莓的皮和籽中,據悉可抗氧化、延緩衰老,但其保健效果已跌下”神壇”。然而,天然化合物Caraphenol A,一種白藜蘆醇三聚體,卻妥妥地在基因治療上有奇效。

        斯克裏普斯研究所的研究人員發現Caraphenol A可以改善慢病毒介導的基因傳遞效率,縮短基因治療標準流程時間,改善治療效果。這項研究發表於近日的《Blood》雜誌上。

        對於免疫係統缺陷疾病和血源性疾病(如鐮狀細胞性貧血和白血病),骨髓移植曾經是主要治療方法。骨髓移植麵臨的難題是骨髓來源的稀缺,而基因治療可以通過對患者自身造血幹細胞的基因修飾來實現治療效果,為患者帶來更多選擇。

        造血幹細胞(hematopoietic stem cells, HSCs)可以自我更新並分化成其它類型的血細胞,基因修飾的造血幹細胞在單基因遺傳病、腫瘤和感染類疾病的治療中有很大前景。其治療流程一般為:從病人的血液中分離出少數造血幹細胞,將具有治療功能的目的基因通過慢病毒載體轉入這些細胞;隨後,目的基因利用病毒的整合能力整合到基因組上,從而達到治療效果。然而,造血幹細胞具有許多抵禦病毒侵染的機製,阻礙病毒進入細胞中,導致病毒介導的基因療法轉染效率低,進而導致治療標準流程耗時長且費用昂貴。

        造血幹細胞對病毒攻擊有很強的抵抗力,可通過幹擾素誘導跨膜蛋白(interferon - induced transmembrane, IFITM)(圖中綠色部分)保護自己免受病毒的侵染。

        白藜蘆醇(resveratrol)是一種葡萄等植物中的天然化合物,也存在於紅酒中。Caraphenol A是一種白藜蘆醇三聚體,與白藜蘆醇類似,也具有抗氧化作用。

        Caraphenol A和白藜蘆醇(resveratrol)

        在該研究中,Torbett和他的團隊發現,向人類造血幹細胞中加入Caraphenol A和慢病毒載體混合物,細胞會降低其自然防禦能力,進而提高基因傳遞的效率。而且相比其它提高基因傳遞效率的化合物如環孢菌素、雷帕黴素,Caraphenol A並不會在體內抑製幹細胞的增殖。

        小鼠實驗中,Caraphenol A可提高人HSCs基因傳遞效率。

        這種方法的另一個優勢是可以縮短時間。如果能夠在更短的時間內完成造血幹細胞的基因修飾,那麼這些細胞就可以更快地重新給患者使用,而且可以避免幹細胞丟失自我更新等特性。因為幹細胞體外培養時間越長,越有可能失去原有特性以及治療功能。

        γ-逆轉錄病毒以及慢病毒載體對造血幹細胞(HSCs)的遺傳修飾已應用於多種血液病的治療中。決定治療效果的一個關鍵因素依然是HSCs的修飾程度。一些提高轉染效率的技術,比如培養過程中添加HSC細胞因子、提高感染複數(multiplicity of infection MOI)或重複侵染、添加提高侵染效率的小分子,都能提高基因傳遞效率。然而,HSCs抵抗慢病毒基因傳遞的主要機製仍然是一個懸而未決。

        Torbett和他的團隊正在進一步研究幹細胞對基因修飾抵抗的根本原因,以進一步提高效率,降低治療成本。許多適用於基因療法的疾病如單基因遺傳病、白血病,大都是在兒童少年期發病,因此急需將此發現從實驗室轉化到臨床應用中。

分享:

相關文章

評論

我要跟帖
發表
回複 小鴨梨
發表

copyright©醫學論壇網 版權所有,未經許可不得複製、轉載或鏡像

京ICP證120392號  京公網安備110105007198  京ICP備10215607號-1  (京)網藥械信息備字(2022)第00160號
//站內統計 //百度統計 //穀歌統計 //站長統計
*我要反饋: 姓    名: 郵    箱: