[发明专利]一种腺相关病毒双重载体基因治疗系统及其在治疗黏多糖贮积症Ⅱ型中的应用

说明书

本发明公开了一种腺相关病毒双重载体基因治疗系统及其在治疗黏多糖贮积症Ⅱ型中的应用。所述的腺相关病毒双重载体基因治疗系统由第一载体和第二载体组成，其中，所述第一载体为携带有靶向人源白蛋白基因(Albumin,Alb)切割位点的特异性小向导RNA(sgRNA)以及人源艾杜糖醛酸‑2‑硫酸酯酶(iduronate‑2‑sulfatase,IDS)基因的开放阅读框序列的AAV载体，其中，所述的切割位点位于白蛋白基因翻译起始密码子atg的第2、3位碱基之间；所述第二载体为携带Cas9的AAV载体。本发明以CRISPR‑Cas9为基因编辑工具的腺相关病毒双重载体系统可显著提高MPSII模型小鼠血浆的IDS酶活性以及肝脏组织IDS的表达，经治疗后小鼠表型和骨骼发育均得以改善。本发明为黏多糖贮积症Ⅱ型的临床治疗提供了一种有效治疗手段。

技术领域

本发明涉及一种罕见遗传病黏多糖贮积症Ⅱ型的基因治疗系统，特别涉及一种用于黏多糖贮积症Ⅱ型基因治疗的腺相关病毒双重载体系统，还涉及该系统的构建方法和应用。本发明属于医药技术治疗领域。

背景技术

黏多糖贮积症(mucopolysaccharidosis，MPS)是溶酶体贮积病中非常重要的一类，是由于溶酶体水解酶缺陷，造成酸性黏多糖降解受阻，黏多糖在体内积聚而引起一系列临床症状，发病率约为1/25 000。MPS可分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ、Ⅶ和Ⅸ型，除了MPSII型外，其余均为常染色体隐性遗传病。

黏多糖贮积症Ⅱ型(mucopolysaccharidosis type II，MPSII)，是一种X连锁隐性遗传的单基因遗传病，其致病基因艾杜糖醛酸-2-硫酸酯酶(iduronate-2-sulfatase，IDS)基因位于人染色体Xq28，编码550个氨基酸。MPSII患者体内都缺乏艾杜糖醛酸-2-硫酸酯酶(iduronate-2-sulfatase，IDS)，从而导致糖胺聚糖(glycosaminoglycan，GAG)在溶酶体中的积累。随着组织细胞内GAG沉积的增多，患者将产生一系列功能障碍。MPSII临床表现多样，分为轻型和重型，病情的发展具有进行性加重的特点。重型患者一般2～4岁起病，临床表现为智力落后、侏儒身材、面容丑陋、多发性骨骼畸形、肝脾肿大、心脏病变、少年期死亡等。轻型患者一般10岁前发病，临床症状较轻且寿命一般不受影响。由于MPSII的遗传方式为X连锁隐性遗传，通常只有男性会罹患此病，但在某些极其罕见的病例中，也会出现女性患病的情况。据估计，每10万男性新生儿中有一人罹患MPSII。

MPSII患者的治疗主要包括骨髓移植、酶替代治疗和基因治疗。对于有骨骼畸形或精神缺陷的MPSII患者，骨髓移植可能不是最佳选择。重组IDS用于酶替代治疗的安全性和有效性得到了一致的证明。然而，酶替代治疗并不能彻底治愈MPSII，且价格昂贵，患者需终身治疗，普通家庭难以负担得起高昂的费用。基因治疗仍处于探索阶段。