圖1 LHON急性期彩色眼底像。雙側(cè)視盤充血、顏色鮮紅、視盤邊緣模糊、視盤周圍毛細(xì)血管擴(kuò)張、迂曲[1]
❖視野
早期為以中心暗點(diǎn)、旁中心暗點(diǎn)和與生理盲點(diǎn)相連的中心暗點(diǎn)最多見(圖3)。缺損范圍可逐漸擴(kuò)大[1]。
圖3 LHON患者視野改變、雙眼中心暗點(diǎn)[1]
小鼠模型
小鼠模型對(duì)探究LHON發(fā)病機(jī)制和治療藥物也有重要意義。由于技術(shù)的限制,獲取線粒體疾病的動(dòng)物模型比較困難,目前也在進(jìn)行持續(xù)研究。
2002年,有學(xué)者在小鼠玻璃體腔內(nèi)注射魚藤酮,導(dǎo)致視網(wǎng)膜節(jié)細(xì)胞層和內(nèi)叢狀層中神經(jīng)元的損傷,這些位于視小鼠網(wǎng)膜中央的損傷與LHON患者視網(wǎng)膜病理切片相同,建立了第一個(gè)由線粒體功能障礙引起視神經(jīng)病變的小鼠模型。
后來有學(xué)者將通過改變mtDNA的編碼獲得突變的ND4mtDNA,最終可將ND4亞基中的精氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)榻M氨酸,獲得ND4突變體,將腺相關(guān)病毒-ND4突變復(fù)合體注入小鼠玻璃體腔內(nèi)構(gòu)建了LHON模型,小鼠出現(xiàn)視盤水腫、視神經(jīng)萎縮、RGC凋亡和ROS增加。還有學(xué)者報(bào)道,將造成視神經(jīng)萎縮的突變mtDNA(ND6P25L)導(dǎo)入雌鼠體內(nèi),在交配的后代中獲得LHON小鼠模型[2]。
治療方式
LHON是線粒體遺傳病的典型代表,嚴(yán)重?fù)p害患者視力。關(guān)于LHON的治療方法也始終在不斷探索的過程中,然而始終未能發(fā)現(xiàn)減緩發(fā)病進(jìn)展,預(yù)防另一眼發(fā)病、甚至治療LHON的特效治療方案。目前,最理想的方法是基因治療領(lǐng)域。因人眼特殊的生理結(jié)構(gòu)特點(diǎn),直接傳遞病毒載體相對(duì)容易,使其成為研究者心目中的基因治療的首選器官。未來希望基因治療得以廣泛應(yīng)用,但目前這些方法尚處于研究階段,其治療的有效性及安全性有待于遠(yuǎn)期觀察[3]。
❖對(duì)癥支持治療
主要支持手段有低視力助視器、戒煙酒和避免損害視神經(jīng)的藥物的使用并注重心理支持。LHON患者周邊視力常保留,因此當(dāng)視功能損害較為嚴(yán)重時(shí)可以考慮應(yīng)用低視力助視器來改善視功能從而提高生活質(zhì)量。
❖藥物治療
輔酶Q10:是位于線粒體內(nèi)膜上的親脂性電子載體,可繞過酶復(fù)合物Ⅰ直接將電子傳輸?shù)矫笍?fù)合物Ⅲ中,克服LHON患者酶復(fù)合物Ⅰ呼吸鏈的缺陷,從而恢復(fù)細(xì)胞能量的產(chǎn)生,可防止視力的進(jìn)一步喪失,促進(jìn)視力的恢復(fù)。但在臨床研究中發(fā)現(xiàn),人體對(duì)于輔酶Q10的吸收十分緩慢,治療效果十分有限,因此它逐漸被另一種輔酶Q10的類似物艾地苯醌所替代[4]。
艾地苯醌:艾地苯醌為短鏈小分子、容易通過血腦屏障,能夠清除自由基、抑制脂質(zhì)過氧化,保護(hù)RGC,在電子呼吸鏈中可以將電子直接傳遞給酶復(fù)合體Ⅲ,是國外目前唯一經(jīng)臨床研究證實(shí)有效的藥物[5]。
❖基因治療
雙眼先后受累,這一時(shí)間間隔為L(zhǎng)HON基因治療提供了“時(shí)間窗”。目前LHON基因治療研究?jī)H針對(duì)攜帶m.11778G>A突變的患者。基因治療原則上是以野生型DNA替換掉突變型DNA并使野生型DNA進(jìn)行表達(dá)。對(duì)LHON而言,ND4亞單位由mtDNA編碼,但由于線粒體雙層膜結(jié)構(gòu)的限制,外源性野生型DNA無法直接進(jìn)入線粒體內(nèi),目前這一過程多通過腺相關(guān)病毒(adeno-associated virus,AAV)作為載體介導(dǎo)的異位表達(dá)(allotopic expression)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)[6],即野生型MT-ND4序列與患者核基因融合,表達(dá)的ND4蛋白在胞漿內(nèi)與AAV構(gòu)建重組體,在線粒體靶向序列的引導(dǎo)下,AAV-ND4重組體從胞漿轉(zhuǎn)運(yùn)至線粒體內(nèi),因此可以改善線粒體氧化磷酸化及一定程度上補(bǔ)救RGC細(xì)胞功能,從而達(dá)到治療目的。
目前,中國、美國、法國均有相關(guān)臨床試驗(yàn)在進(jìn)行中,所用重組體主要為rAAV2-ND4、scAAV2-P1ND4v2和GS010(rAAV2/2-ND4)[1]。
❖干細(xì)胞治療
眼科疾病干細(xì)胞治療研究(The Stem Cell Ophthalmology Treatment Study, SCOTS)應(yīng)用骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(bone marrow-derived stem cells, BMSC)對(duì)5例LHON患者進(jìn)行治療,發(fā)現(xiàn)患者視敏度在EDTRS表上增加至35個(gè)字母,在Snellen視力表上從手動(dòng)改善至0.1以及從指數(shù)水平改善至0.2,視野亦有改善,黃斑區(qū)和視盤周圍RNFL厚度增加,且未見明顯不良反應(yīng)[7]。但干細(xì)胞治療在LHON中的療效及安全性尚需進(jìn)一步研究證實(shí)。
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參考文獻(xiàn)及引用圖片來源:
[1]王佳偉,趙娟.Leber遺傳性視神經(jīng)病變?cè)\斷和治療專家共識(shí)[J].眼科,2019,28(05):328-335.DOI:10.13281/j.cnki.issn.1004-4469.2019.05.003.
[2]楊雪瑩,陳長(zhǎng)征.Leber遺傳性視神經(jīng)病變的細(xì)胞及動(dòng)物模型應(yīng)用研究進(jìn)展[J].中華眼底病雜志,2021,37(10):825-830.
[3]王丹. G11778A型Leber遺傳性視神經(jīng)病變的臨床特征、視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層厚度及篩板形態(tài)學(xué)研究[D].華中科技大學(xué),2021.DOI:10.27157/d.cnki.ghzku.2021.000190.
[4]姜利斌,郭思彤.Leber遺傳性視神經(jīng)病變?cè)\治進(jìn)展與挑戰(zhàn)[J].中華眼底病雜志,2021,37(10):749-752.
[5]程宇芳,陳長(zhǎng)征.光相干斷層掃描及其血管成像在Leber遺傳性視神經(jīng)病變中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].中華眼底病雜志,2021,37(10):821-825.
[6]Guy J, Qi X, Pallotti F, et al. Rescue of a mitochondrial deficiency causing Leber hereditary optie neuropathy. Ann Neurol, 2002, 52 (5): 534-542.
[7]Weiss JN, I.z*vy S. Benes SC. Stem cell ophthalmology treatment study (SCOTS): bone marrow-derived stem cells in the treatment of Leber's hereditary optic neuropathy. Neural Regen Res, 2016, 1 1 (10): 1685-1694.