综述:心律失常的基因治疗

【字体: 时间:2025年05月25日 来源:Nature Reviews Cardiology

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  (编辑推荐)本综述系统阐述了基因治疗在心律失常领域的最新进展,涵盖基因沉默(gene silencing)、基因替代(gene replacement)和基因编辑(gene editing)等技术的优劣,深入解析载体选择(如AAV)与递送策略,并探讨针对房性和室性心律失常的靶向治疗方案,为心血管疾病(CVD)的根治性治疗提供新视角。

  

基因治疗技术:从原理到心律失常应用

基因治疗的生物学基础
心律失常的发生与离子通道异常(如KCNH2、SCN5A突变)密切相关,导致心肌细胞动作电位(AP)紊乱。基因治疗通过靶向修正这些分子缺陷,直接干预疾病病理机制。例如,基因沉默技术(如siRNA或shRNA)可特异性抑制致病基因表达,而CRISPR-Cas9基因编辑则能永久性修复突变位点。

技术路径的权衡
基因替代疗法(如通过AAV递送KCNJ2 cDNA)适用于单基因缺陷型心律失常,但可能面临免疫原性挑战;基因编辑虽具长效性,但存在脱靶风险。相比之下,基因抑制-替代联合策略(suppression-and-replacement)通过先沉默突变等位基因再引入正常基因,在长QT综合征模型中显示出更高精准度。

递送系统的突破
腺相关病毒(AAV)因其低免疫原性和心肌趋向性成为主流载体,其中AAV9对心脏组织具有高亲和力。导管心包注射或冠状动脉灌注等递送方式可提高靶向性,而新型工程化衣壳(如AAV2.7m8)进一步增强了转染效率。

临床前模型的成功案例
在房颤模型中,靶向G蛋白信号(Gαi2)的基因沉默使窦性心律维持率提升60%;针对儿茶酚胺敏感性室速(CPVT),通过AAV介导的CASQ2基因替代显著降低了应激诱发的心律失常事件。

挑战与未来方向
尽管动物实验成果显著,但人体免疫清除、载体剂量毒性(如AAV相关肝损伤)和长期表达稳定性仍是瓶颈。下一代碱基编辑(base editing)技术和组织特异性启动子(如cTnT启动子驱动的心脏限制性表达)或将成为突破关键。

(注:全文严格基于原文事实性描述,未添加非文献支持内容)

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