阿尔伯塔大学牵头的一项研究的核心是利用病毒的强大能力来传输基因疗法，突破迄今为止的循环障碍，这项研究有望为基因医学领域注入新的活力。

医学和牙科学院的肿瘤学家、描述此项进展的研究的主要作者约翰·刘易斯(JohnLewis)解释说，安全有效地将治疗剂分布到全身的主要障碍是肝脏。

“目前的给药系统在理论上很棒，但它们有一个重大缺陷——它们会瞄准肝脏，”北艾伯塔癌症研究所成员刘易斯说。“你可以在培养皿中让它们发挥作用，但一旦你将药物注射到人体内，这些技术往往就会失效。”

“如果你正在治疗脑部疾病或肺部疾病，你肯定不希望药物进入肝脏。我们需要能够针对正确组织和细胞的解决方案。”

刘易斯解释说，目前的脂质纳米颗粒(LNP)药物输送技术中含有胆固醇等成分，这些成分注定会在肝脏中积聚，这也是许多已证实的基因药物(如基因疗法、mRNA疫苗和基因编辑技术)在达到目标之前就被排出体外的原因。

为了寻找一种绕过肝脏的输送机制，刘易斯几十年来一直与达尔豪西大学病毒学家罗伊·邓肯合作。邓肯因发现一种由独特的融合正呼肠孤病毒产生的蛋白质而闻名，这种蛋白质具有将细胞融合在一起的能力。该研究成果发表在《细胞》杂志上。

通过将这种融合蛋白与用于运输治疗物质的改良脂质纳米颗粒相结合，该团队成功设计出一种蛋白脂质载体平台，称为FAST-PLV。该平台避开了肝脏，使治疗能够更有效地针对大脑和肺部等区域。它比目前的输送平台毒性小，同时也避免刺激免疫系统。这意味着它可以重复给药，这对于治疗需要持续或多次干预的疾病至关重要。

为了证明新平台可以传递基因载荷而不被肝脏拦截，刘易斯的团队利用一种有助于肌肉发育的蛋白质开发了一种基因疗法，这种蛋白质通常与一种肌肉发达的牛品种有关，即比利时蓝牛。当将该平台引入小鼠体内时，它不仅避开了肝脏，而且使转基因小鼠的肌肉质量比未经治疗的小鼠高出两倍。这种方法可能有助于治疗虚弱和肌肉减少症等衰弱性疾病。

“该平台是一个即插即用的解决方案，因此每个开发新型基因编辑技术和治疗肝脏以外疾病的人都可以使用这个平台来制造他们的药物，”刘易斯说。

这些进一步疗法的开发时间表也雄心勃勃。刘易斯表示，针对斯塔加特病的试验可能在未来两年内开始，而针对癌症治疗的研究也已在进行中。

“我们最初专注于癌症治疗，旨在利用基因疗法替代传统化疗，”他说。

除此之外，刘易斯还预计不久的将来就能找到治疗肌肉萎缩症、囊性纤维化、阿尔茨海默病和帕金森病等疾病的方法。

“可以想象，这项技术可以让我们治愈所有这些影响因这些突变而出生的儿童的可怕的、使人衰弱的、罕见的疾病，”他说。

刘易斯补充说，这个平台的意义远远超出了单纯的输送技术的进步;它们代表了治疗遗传疾病潜力的范式转变，有可能改变数百万受到此前无法治愈的疾病影响的人们的生活。

“这项技术所能实现的成就才刚刚开始。只要有正确的专注和合作，前途无量。”