综述:通过AAV载体介导的眼部基因治疗:临床试验中患者的免疫抑制治疗及免疫监测概述

《Progress in Retinal and Eye Research》:Ocular gene therapy mediated by AAV vectors: an overview of immunosuppressive treatments and immunomonitoring of patients involved in clinical trials

【字体: 时间:2026年01月31日 来源:Progress in Retinal and Eye Research 14.7

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  AAV基因治疗在遗传性视网膜疾病中临床应用广泛,但免疫反应问题突出,包括局部炎症和系统性适应免疫应答,需通过免疫抑制和精准监测提升安全性。

  
杜浩然|盖尔·A·肖沃|艾米莉·卡邦|朱莉·旺多梅尔|凯瑟琳·维尼亚尔-克莱蒙|哈纳迪·萨利巴|迪维娅·艾尔|德尼兹·达尔卡拉|西尔万·菲松
巴黎萨克雷大学、埃夫里大学、法国国家健康与医学研究院(Inserm)、Genethon公司、Integrare研究单元UMR_S951,法国埃夫里市,邮编91000

摘要

遗传性视网膜疾病(RD)是一组由主要在光感受器中表达的基因发生单基因或多基因突变引起的疾病。这些疾病最终可能导致严重的视力障碍或失明。自20世纪90年代以来,人们开始探索使用腺相关病毒(AAV)衍生的载体进行眼部基因转移,通过基因补充或基因编辑来治疗遗传性眼病,使基因治疗技术发展到临床试验阶段,并诞生了一款商业产品。截至2024年底,已有142项针对不同类型遗传性视网膜疾病的临床试验启动。然而,免疫反应仍然是AAV介导的基因治疗中的一个主要问题。尽管眼睛被认为是一个免疫豁免器官,但动物研究和临床证据表明,AAV介导的眼部基因治疗可能会引发对载体衣壳和/或转基因的免疫反应,这些免疫反应可能影响治疗的效率和安全性。在这篇综述中,我们总结了使用AAV治疗遗传性视网膜疾病的临床试验,并全面概述了所报告的免疫反应,包括局部炎症和全身性适应性免疫反应。此外,本文还强调了目前无论是眼内还是全身性基因治疗临床试验中的免疫抑制和免疫监测策略尚未标准化,这限制了对副作用的准确监测。同时,本文指出了患者之间的个体差异,强调了评估多个关键免疫参数(包括敏感的炎症生物标志物)以及评估不同免疫抑制方案影响的必要性。

引言

遗传性视网膜疾病(RD)是由于主要在视网膜色素上皮或光感受器中表达的基因发生突变而引起的疾病,可能导致严重的视力障碍或完全失明(Hoshino等人,2017年)。目前,基因治疗是治疗由单一隐性基因缺陷引起的遗传性视网膜疾病最有前景的方法(Arbabi等人,2019年)。基因治疗是指通过载体传递遗传物质以对抗遗传性疾病(Corydon和Bek,2025年)。许多工程病毒载体已被成功用于基因治疗,以包装和传递遗传物质(Moore等人,2018年)。其中,腺相关病毒(AAV)因其出色的转导能力和安全性而成为大多数视网膜基因治疗的首选载体(Bucher等人,2020年;Corydon和Bek,2025年)。自20世纪90年代以来,人们一直在各种动物模型中探索使用AAV衍生的载体进行眼部基因转移(Ali等人,1996年;Lebherz等人,2008年;Vandenberghe等人,2011年)。17年前,首次在人类中进行的临床试验评估了将重组AAV2(rAAV)注射到视网膜下层以治疗莱伯先天性黑蒙症(LCA)的安全性(Bainbridge等人,2008年;Hauswirth等人,2008年;Maguire等人,2008年)。截至2024年底,已有142项针对LCA及其他眼部疾病(如色素性视网膜炎(RP)、年龄相关性黄斑变性(AMD)、脉络膜视网膜病变(CHM)、莱伯遗传性视神经病变(LHON)、全色盲(ACHM)、X连锁视网膜裂孔(XLRS)、糖尿病视网膜病变(DR)、Bietti晶体营养不良(BCD)、斯特加特病(STGD1)、神经元脂褐质沉积症(CLN)和地理性萎缩(GA)的临床试验启动。已发表的临床结果表明,AAV具有良好的安全性,并且在一些患者中改善了视力(Bainbridge等人,2015年;Bennett等人,2012年;Feuer等人,2016年;Le Meur等人,2018年;MacLaren等人,2014年;Weleber等人,2016年;Yang等人,2016年),一些研究者计划增加剂量以提高治疗的长期效果(Constable等人,2017年;Jacobson等人,2012年)。尽管基因治疗取得了成功,但在AAV介导的全身性或肌肉基因转移过程中,仍可能以剂量依赖的方式引发针对转基因产物和/或衣壳的免疫反应(Calcedo等人,2018年;Ferreira等人,2014年;Manno等人,2006年;Mendell等人,2010年;Mingozzi等人,2007年;Murphy等人,2009年;Vendomèle等人,2024年)。从免疫学角度来看,自1948年以来,眼睛就被认为是一个免疫豁免部位(MEDAWAR,1948年),并在动物模型中发现了前房相关免疫偏差(ACAID)(Stein-Streilein和Streilein,2002年;Vendomèle等人,2017年),以及通过视网膜下注射模型抗原诱导的周围免疫反应及其导致的免疫抑制机制(Subretinal Associated Immune Inhibition,SRAII)(McPherson等人,2011年;Vendomèle等人,2018年;Wenkel和Streilein,1998年),这些机制可以诱导对抗原的免疫耐受。尽管存在这些机制以及TGFβ等促耐受分子的局部分泌,病毒在眼睛中的存在仍可能引发炎症过程(De Groot-Mijnes等人,2018年),并且在一些病例中报告了针对转基因产物和/或衣壳的先天性和适应性免疫反应(Michaelides等人,无日期;Vignal-Clermont等人,2021年)。AAV介导的基因传递后的眼部炎症是限制眼部基因治疗广泛临床应用的主要安全问题之一。在AAV介导的眼部基因治疗临床试验中必须使用免疫抑制治疗来预防潜在的免疫反应。有趣的是,这些临床试验中发布的免疫监测数据在不同疾病之间以及同一疾病的不同临床试验之间存在差异。这引发了关于眼睛免疫豁免状态、AAV血清型、注射剂量和体积、给药途径以及免疫抑制分子和剂量方案的影响的多个问题(补充表1)。在这篇综述中,我们旨在提供关于AAV介导的眼部基因治疗临床试验中使用的免疫监测策略和免疫抑制治疗的详细和全面概述。

部分摘要

AAV介导的眼部基因治疗的总体免疫反应和免疫监测

AAV载体具有非致病性、在分裂后细胞中的长期表达能力和良好的安全性等优点(He等人,2023年;Mendell等人,2021年)。然而,AAV介导的基因治疗可以引发先天性和适应性免疫反应,从而导致眼部炎症,而载体衣壳、载体基因组、RNA和转基因产物等都可能是免疫原性的来源,尽管眼睛被认为是一个免疫豁免器官

当前针对视网膜疾病的临床试验和免疫监测策略

在这篇综述中,我们总结了在https://clinicaltrials.gov/上注册的、针对遗传性视网膜疾病和视神经疾病的正在进行或已完成的AAV介导的临床试验(关键词:AAV,视网膜)(Bucher等人,2020年;Purdy等人,2025年;Vrellaku等人,2024年)。这些临床试验涵盖了2007年至2024年期间的142项研究(补充表1),涉及12种不同的眼部疾病,包括RP、AMD、CHM、LHON、ACHM、XLRS、DR、BCD、STGD1、CLN和GA(图1A,1B)。RP和LCA是其中的主要研究对象

免疫抑制

鉴于AAV载体用于全身性或眼部基因治疗时常伴随可能影响安全性和疗效的免疫反应,因此临床方案中经常加入免疫抑制方案。这些策略的双重目标是限制急性炎症以及针对载体衣壳或转基因的特异性免疫,并保持转基因的长期表达。
采用的策略包括皮质类固醇等

临床试验中的免疫抑制

临床试验中使用免疫抑制策略来避免基因治疗的炎症副作用,从而提高安全性。48项临床试验提供了详细的免疫抑制方案(图3A),其中26项还提供了免疫监测结果(表3)。免疫抑制试剂的给药方式多种多样(口服、局部或联合给药),三种方法之间没有明显偏好(图3B)。几乎三分之二的

非眼部基因治疗背景下的免疫监测和免疫抑制

由于眼睛的免疫豁免状态,总结来自非眼部疾病的临床试验中的免疫抑制剂量和免疫反应监测结果可以为确认当前的免疫监测和免疫抑制策略是否足以反映和管理潜在的免疫反应提供额外价值(表4)。如表4所示,在血友病或杜氏肌营养不良(DMD)等疾病的临床试验中

免疫监测和免疫抑制的改进

如前所述,ELISpot和ELISA被广泛用于监测由衣壳或转基因产物诱导的潜在适应性免疫反应。然而,目前尚无明确证据表明局部炎症、适应性免疫反应与基因治疗疗效之间的关系。基于对当前临床试验的分析,免疫监测数据的异质性阻碍了对安全性的可靠监测,这突显了需要新的生物标志物和策略

结论与展望

这篇综述强调,在AAV介导的眼部基因治疗中确实会发生免疫反应,需要深入研究。免疫监测结果在个体间存在很大差异,这可能与患者的年龄、性别和疾病背景等多种因素有关。然而,除了这些因素外,还需要探索其他未发现的因素,以支持关于AAV基因转移诱导的免疫反应存在个体差异的研究

CRediT作者贡献声明

朱莉·旺多梅尔:撰写——审稿与编辑、数据整理、概念构思。哈纳迪·萨利巴:撰写——审稿与编辑、初稿撰写、监督。凯瑟琳·维尼亚尔-克莱蒙:验证、资源提供、数据整理。德尼兹·达尔卡拉:撰写——审稿与编辑、验证、监督、资金获取。迪维娅·艾尔:撰写——审稿与编辑、验证、监督。西尔万·菲松:撰写——审稿与编辑、验证、监督、资源提供、概念构思。杜浩然:撰写——

未引用的参考文献

D Molecular Therapeutics Announces;Adverum Biotechnologies;AGTC;Alemann等人,2022年;Bennett等人,2016年;Cehajic-Kapetanovic等人,2020年;Cideciyan等人,2009年;Constable等人,2016年;Cukras等人,2018年;Darrow,2019年;Dimopoulos等人,2018年;Duke等人,2022年;EudraCT;EudraCT;EventPilot Web App;Fischer等人,2020年;Fischer等人,2019年;GenSight Biologics;Ghazi等人,2016年;Guy等人,2017年;Heier等人,2017年;Jia等人,2025年;Khanani,2022年;Khanani等人,2023a

利益冲突声明

C.V是临床二期研究(NCT02064569)的首席研究员。

致谢

本研究得到了Fondation de France(Berthe Fouassier)、LabEx LIFESENSES(ANR-10-LABX-65)和IHU FOReSIGHT(ANR-18-IAHU-01)的支持,以及法兰西岛大区委员会(Conseil Régional d’Ile-de-France)的资助。D.R.得到了CSC中国 Scholarship Council,编号202108070132)的支持。
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