开发多发性硬化症的微创基因疗法：AAV.PHP.eB载体与神经特异性启动子的协同作用

本研究针对多发性硬化症(MS)病灶多发性、动态性带来的治疗难题，开发了基于AAV.PHP.eB载体的微创基因递送系统。通过系统性比较CAG、MBP、Sox10、hSyn1、gfa2和gfaABC1D启动子在健康小鼠和实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)模型中的表达特性，证实神经特异性启动子可实现长期、稳定的细胞类型特异性转导，为MS的再生基因治疗奠定基础。

　　

多发性硬化症(MS)作为中枢神经系统脱髓鞘疾病，其病灶呈现空间和时间上的不可预测性，传统颅内注射的基因治疗方式难以应对这种多灶性病理特征。更棘手的是，血脑屏障(BBB)的存在阻碍了治疗载体的有效递送，而系统性给药的载体又面临非特异性转导带来的副作用风险。这一治疗困境激发了荷兰皇家艺术与科学学院神经科学研究所团队的研究灵感——他们试图开发一种能穿透BBB且具有细胞靶向性的微创基因治疗策略。

这项发表在《Molecular Therapy Methods》的研究创新性地将AAV.PHP.eB载体与神经特异性启动子相结合。AAV.PHP.eB是经定向进化改造的AAV9变体，具有优异的BBB穿透能力；而MBP、Sox10等启动子则能精准调控治疗基因在少突胶质细胞、星形胶质细胞等靶细胞中的表达。这种"智能载体+精准开关"的设计理念，为MS等复杂神经系统疾病的治疗提供了新思路。

研究团队采用了多模态评估体系：通过全生物体生物发光成像技术纵向监测10周内启动子活性动态；结合免疫组化标记NeuN、GFAP、Olig2等细胞特异性标志物，在皮层、脑干、脊髓等区域定量分析转导效率；并在EAE模型中验证病理条件下的表达特性。所有实验均使用C57BL/6N小鼠，EAE模型通过MOG_35-55肽段联合百日咳毒素诱导。

全生物体生物发光成像揭示神经启动子的长期表达特性
通过静脉注射AAV.PHP.eB-luciferase/eGFP混合载体，研究发现所有启动子均能维持10周以上的稳定表达。与泛表达型CAG启动子相比，神经启动子表现出显著的脑组织偏好性：hSyn1组脑/肝信号比高达180:1，MBP组为60:1，而CAG组仅为0.1:1。值得注意的是，gfa2启动子在肝脏表现出17.3%的转导率，这与其含有肝星状细胞响应元件有关，因此被排除出后续EAE实验。

细胞特异性转导图谱的精准绘制
免疫荧光分析揭示了各启动子的细胞偏好性：

• CAG启动子呈现区域依赖性：皮层中90.3%转导神经元(NeuN⁺)，而脑干中68.3%转导星形胶质细胞(GS⁺)
• hSyn1保持严格的神经元特异性(94.7% NeuN⁺)，并成功标记脊髓白质中的轴突
• gfaABC1D在GFAP^-/GS⁺的静息态星形胶质细胞中仍保持活性，突破了内源性GFAP表达限制
• MBP和Sox10在少突胶质细胞(Olig2⁺)中分别达到72.5%和84.1%的特异性，且在EAE病灶内外的髓鞘形成细胞中均保持活性

EAE模型中的治疗潜力验证
在神经炎症条件下，所有启动子均保持功能：MBP启动子在病灶区转导效率虽降低4倍，但仍能靶向病变周围的少突胶质前体细胞；hSyn1标记的轴突可穿越炎症区域；而gfaABC1D在反应性星形胶质细胞中的转导效率与健康组织无差异。这些发现证实了该策略在病理环境中的稳定性。

这项研究首次系统评估了神经启动子在系统性AAV递送中的时空表达特性，建立了MS基因治疗的分子工具包。其创新价值体现在三方面：一是破解了多灶性疾病需要重复颅内注射的临床难题；二是通过启动子工程将治疗基因精准递送至靶细胞，避免外周副作用；三是在病理模型中验证了转导稳定性，为后续治疗性基因(如促髓鞘再生因子)的装载奠定基础。特别值得注意的是，gfaABC1D和MBP启动子分别实现了星形胶质细胞和少突胶质细胞的"精准定位"，这对调节神经炎症和促进髓鞘修复具有重要意义。

未来研究可结合新兴的BBB穿透型衣壳(如AAV.CAP.B系列)进一步优化递送效率，或通过脑脊液给药降低病毒载量。该策略不仅适用于MS，也为阿尔茨海默病、帕金森病等需要细胞特异性干预的神经系统疾病提供了通用技术平台。正如研究者Paul J.H. Nijhuis等强调的，这项方法论研究标志着MS治疗从"病灶局部注射"向"系统性精准治疗"范式转变的关键第一步。