AAV2.7m8基因递送载体诱导人视网膜类器官先天免疫与炎症反应的高度变异性研究

本研究针对重组腺相关病毒（rAAV）基因治疗载体在视网膜类器官（RO）中引发的免疫反应变异性问题，通过分析AAV2.7m8-CAG-EGFP（AAVGFP）转导75天龄人多能干细胞（hPSC）来源RO的细胞嗜性、炎症基因表达及细胞因子分泌模式，发现不同生产商及批次的AAVGFP可导致先天免疫基因（如CC、CD、IL家族）和细胞因子（IL-6、MCP-1等）的显著差异响应，且同一批载体在不同RO批次中亦存在不可预测的变异性。该研究揭示了rAAV制造工艺标准化的重要性，为优化视网膜基因治疗安全性评估模型提供关键数据。

　　

视网膜退行性疾病如视网膜色素变性（RP）和年龄相关性黄斑变性（AMD）是全球致盲的主因，目前基因治疗被视为最有潜力的干预手段。重组腺相关病毒（rAAV）因其低免疫原性和高效转导能力成为首选载体，但近年发现其可能引发有害的炎症反应，甚至导致临床试验死亡案例。更棘手的是，不同生产批次的rAAV载体质量参差不齐，而现有模型难以预测其免疫原性差异。这一背景下，美国威斯康星大学麦迪逊分校的研究团队利用人多能干细胞（hPSC）衍生的视网膜类器官（RO）模型，系统评估了AAV2.7m8载体转导后引发的免疫应答变异性，相关成果发表于《Experimental Eye Research》。

研究采用75天龄的WA09 hPSC来源RO（阶段2），通过免疫荧光标记鉴定AAV2.7m8-CAG-EGFP（AAVGFP）的细胞嗜性，PCR阵列分析先天/适应性免疫基因表达谱，并利用多重细胞因子检测技术量化分泌蛋白。样本队列包含不同生产商（如VectorBuilder、Penn Vector Core）及批次的AAVGFP载体，所有RO均源自同一hPSC系以确保遗传背景一致。

细胞嗜性分析显示，AAV2.7m8可转导光感受器细胞（PR）、视网膜祖细胞（RPC）、神经节细胞（RGC）等主要视网膜细胞类型，但GFP表达效率存在批次差异。基因表达谱检测到CCL2、CD40、IL-1β等炎症标志物显著上调，但不同载体批次诱导的基因变化幅度相差达10倍，同一批次载体在不同RO中亦呈现不可重复的响应模式。细胞因子分泌分析发现sCD40L、IL-6等促炎因子与IL-10等抗炎因子同步升高，但分泌谱在技术重复间缺乏一致性。

讨论指出，这种变异性可能源于RO发育异质性（如未成熟PR比例差异）和载体制造工艺（如空壳病毒含量、衣壳修饰程度）。研究首次揭示中间阶段RO作为炎症评估模型的局限性，同时警示rAAV生产标准化对临床安全性的关键影响。尽管存在变异性，该体系仍能检测到TLR9/NF-κB通路激活等保守响应，提示其可用于基础机制研究。作者建议未来研究应结合单细胞测序和更成熟的RO（阶段4-5）以提高数据可重复性，并建立统一的载体质控标准。这些发现为优化视网膜基因治疗的安全性评估策略提供了重要依据。