2023年11月，东南大学柴人杰教授与王秋菊教授、陆玲教授、孙珊研究员合作在Advanced Science（IF=15.1）上在线发表题为“Pre-clinical efficacy and safety evaluation of AAV-OTOF in DFNB9 mouse model and non-human primate”的研究论文。在该项研究中，研究人员对AAV-OTOF基因替代治疗药品在小鼠和食蟹猴中进行了系统性研究，包括AAV载体策略，药品药效和药品安全性等。该研究开发了适应于DFNB79听力损失患者的基因治疗策略，为临床研究提供了完整、规范、系统的基础研究数据资料。柴人杰教授、王秋菊教授、陆玲教授、孙珊研究员为本论文的共同通讯作者。柴人杰教授团队的齐洁玉博士后、张李燕博士后、谈方志副研究员为本论文的共同第一作者。论文链接：https://doi.org/10.1002/advs.202306201。
耳聋是一种常见的遗传性疾病，分为综合征性聋（syndromic hearing loss，SHL）和非综合征性聋（Nonsyndromic hearing loss，NSHL）两大类，发病率较高，每1000个新生儿当中就有1-3个被确诊，终身携带，严重影响了患者的生活质量。遗传在发病机制中起到了重要作用。OTOF基因的突变被报道为儿童先天非综合征隐性遗传听觉神经病变谱系障碍（Auditory neuropathyspectrum disorder，ANSD)的主要原因。目前已有相关基因治疗的报道，但没有对OTOF基因替代治疗药品系统性研究。
在本研究中，研究人员利用腺相关病毒和毛细胞特异启动子有效递送外源转基因到小鼠和食蟹猴内毛细胞，评估了基因治疗药品的药效和安全性。他们利用DNA重组生成了一种新的OTOF双载体表达策略，能够稳定、持久地表达全长OTOF并恢复成年Otof点突变小鼠的听力，最长持续至少150天，最佳可达到野生小鼠水平，且未见明显全身的毒性反应，对听觉、运动和记忆功能也无短期和长期的影响。研究人员进一步建立了通过圆窗膜递送AAV进入食蟹猴耳蜗的对听力无损的注射方法，并发现Anc80L65载体携带的由Myo15安全有效驱动外源转基因在NHP毛细胞中的正确表达。此外，治疗剂量的AAV药品未见对NHP明显的全身毒性反应。
图1：OTOF基因治疗策略的开发、有效性和安全性验证示意图
综上，这项工作系统展示了OTOF基因治疗的临床前研究，利用OTOF突变致聋小鼠模型，进行了OTOF双载体基因切分位点、AAV血清型、启动子的研究，完成了OTOF基因治疗药物的设计和优化，使之能够稳定、持久地表达全长OTOF并恢复成年听损小鼠的听力至野生型水平；同时在小鼠和食蟹猴中评估了这一双AAV策略不会引起明显全身的毒性反应，对听觉、运动和记忆功能也无短期和长期的影响。该研究为临床上利用AAV介导的基因治疗恢复DFNB9引起的耳聋提供了完备的临床前研究资料。(生科院)
