靶向DUX4的脂质偶联siRNA系统递送策略：面肩肱型肌营养不良症治疗新突破

研究人员针对面肩肱型肌营养不良症(FSHD)这一尚无有效疗法的遗传性肌肉疾病，开发了靶向致病基因DUX4的脂质偶联siRNA(DCA-siRNADUX4)。通过体外患者肌管模型和体内肌肉异种移植实验，证实该疗法可显著抑制DUX4靶基因表达(>50%)，且不引起肌肉毒性。这项研究为FSHD提供了首个可系统递送的RNAi治疗方案，突破了传统AAV载体免疫原性限制，具有重要临床转化价值。

　　

面肩肱型肌营养不良症(FSHD)作为第三大常见肌营养不良类型，困扰着全球患者。这种进行性肌肉萎缩疾病的罪魁祸首，是本该在肌肉中沉默的胚胎转录因子DUX4的异常激活。DUX4如同一个失控的开关，激活数百个下游靶基因，导致肌肉细胞毒性死亡。尽管科学家们早已锁定DUX4为治疗靶点，但如何将药物精准递送至全身肌肉组织却成为难以逾越的障碍——传统AAV载体存在免疫原性风险，而抗体偶联技术又面临生产成本高昂的困境。

来自美国马萨诸塞大学医学院的研究团队另辟蹊径，将目光投向新兴的脂质偶联siRNA技术。他们在《Molecular Therapy Methods》发表的研究中，开发出二十二烷酸(DCA)偶联的DUX4特异性siRNA——DCA-siRNA^DUX4。这种创新疗法通过简单的皮下注射即可实现全身肌肉靶向，犹如为siRNA装上了"分子导航"，突破性地解决了肌肉组织递送难题。

研究团队采用多维度技术体系：通过荧光素酶报告系统筛选高效siRNA序列；利用FSHD患者来源的肌管模型进行体外验证；建立肌肉异种移植小鼠模型评估体内疗效；采用RNA测序(RNA-seq)全面分析转录组变化。特别值得注意的是，所有实验均采用3例不同FSHD患者的原代细胞，确保研究结果的临床相关性。

筛选DUX4靶向siRNA
研究人员设计12条靶向DUX4编码区的siRNA，通过双荧光素酶报告系统筛选出4条效率>50%的候选序列(DU01/04/05/07)。这些siRNA均靶向DUX4 mRNA 3'端多腺苷酸化信号(PAS)附近区域，其中DU01(后称siRNA^DUX4)表现最优，可抑制90%报告基因活性。

患者肌管模型验证
在FSHD患者肌管中，2μM siRNA^DUX4处理4天使DUX4靶基因(MBD3L2/TRIM43等)表达降低99%，效果显著优于对照PMO(FM10)。有趣的是，siRNA^DUX4还促进肌管分化标志物MYH8表达升高，提示其可能改善肌肉再生。

转录组全景分析
RNA-seq揭示siRNA^DUX4处理组中463个基因显著下调，其中86个为已知DUX4靶基因。关键的是，毒性相关基因未受影响，证实治疗安全性。生物信息学分析显示，下调基因集与DUX4过表达数据集高度重叠，证实干预特异性。

体内疗效突破
在肌肉异种移植模型中，皮下注射DCA-siRNA^DUX4(20mg/kg×2次)一周后，所有患者来源移植物中DUX4靶基因表达均降低50%以上。这是首次证明非病毒载体可实现全身性肌肉靶向DUX4沉默。

这项研究开创性地建立了FSHD治疗的RNAi平台技术：DCA偶联策略克服了肌肉靶向递送障碍；化学修饰保障siRNA稳定性；皮下给药方式大幅提升患者依从性。与正在临床试验的抗体偶联siRNA相比，该方案生产成本更低且无贫血风险。更深远的意义在于，DCA-siRNA技术可拓展应用于其他肌肉疾病，如通过靶向myostatin促进肌肉生长。研究团队已就此提交专利申请，为FSHD患者带来新的治疗曙光。

未来研究将聚焦剂量优化和长效性评估，特别是探索扩展核酸(exNA)修饰对药效的提升作用。随着进一步安全性验证，这项技术有望成为FSHD临床治疗的里程碑式突破，为遗传性肌肉疾病治疗开辟全新路径。