家族性阿爾茲海默症的新型基因治療策略

簡介

香港神經退行性疾病中心和香港科技大學的研究團隊開發了一種新型基因編輯策略，用於治療家族性阿爾茲海默症（FAD，一種嚴重的早發性阿爾茲海默症）。與傳統基因編輯方法不同，這種創新方法能作用於多個腦區，並適用於與FAD相關的不同基因突變，為開發長效、改善病程的治療方法鋪平了道路。

商品化機會

技術將授權予香港神經退行性疾病中心和香港科技大學的衍生公司 ── Editact Therapeutics Limited，進行開發和商業化發展。這個科研項目獲創新科技署「產學研1+計劃」（RAISe+）的撥款資助，成為首批24個項目之一。

解決方案

鑑於人群中超過400種基因突變可能導致家族性阿爾茲海默症（FAD），且其病理變化影響多個大腦區域，開發有效的基因編輯策略需要解決兩個關鍵挑戰：用單一工具靶向不同的致病基因突變，並在多個大腦區域實現高效編輯。我們的新型基因編輯方法成功應對了這些挑戰：「一對多」策略使得單一工具能夠靶向多種基因突變，而「全腦覆蓋」策略確保了基因編輯在整個大腦中的廣泛實現。這種創新的基因編輯方法有潛力發展成為長效、改善FAD病程的臨床療法。

創新技術

首創的解決方案：這一基因編輯策略是突破性的治療方法，首創性地提供了針對家族性阿爾茲海默症（FAD）的解決方案，以滿足迫切的醫療需求。
創新的「一對多」策略：與FAD相關的致病基因突變超過400種。傳統的技術需要針對每種致病基因突變開發對應的編輯工具，在轉化上非常困難。這種開創性的「一對多」基因編輯策略解決了這一難題，只需一套編輯工具就可覆蓋不同患者同一目標基因內的不同致病突變。
惠及全腦範圍的基因編輯效果：以往的CRISPR-Cas9基因編輯系統只能通過常規的腦定位注射，對局部腦區進行給藥。結合首創的有效跨越血腦屏障的運送工具，這項新技術可以實現全腦範圍的高效基因編輯，從而可在全腦範圍發揮有效的治療作用。

主要成效

「一次治療，長期有效」：這種基因編輯療法從源頭治療家族性阿爾茲海默症（FAD），提供長期的效益。
廣泛適用性：「一對多」策略可應用於許多攜帶不同致病基因突變的患者，以實現切實可行且具成本效益的FAD藥物開發。
針對性干預：使用精準的基因靶向技術，選擇性編輯攜帶突變的基因副本，同時使患者體內的正常基因副本保持完整和功能，以確保安全性。
證實有效：此「全腦覆蓋」策略已在FAD小鼠模型中得到驗證，顯示出顯著的療效，能持續有效降低FAD致病蛋白Aβ的水平，從源頭改善病理症狀。

獎項

中國神經科學重大進展（2021年）
日內瓦國際發明展金獎（2024年）

應用範疇

這種基因編輯策略除了可應用於家族性阿爾茲海默症，也可擴大應用於其他體染色體顯性遺傳疾病，讓全球超過1.6億患者受惠。

專利申請

US Provisional 63/272689: Brain-Wide Genome Editing via an All-in-One AAV Vector and Treat Familial Alzheimer’s Mutations
US Provisional 63/334650: CRISPR-Mediated Manipulation of APP Expression as a Therapeutic Approach for Alzheimer’s Disease
US Provisional 63/582523: Mutation-independent allele-specific CRISPR targeting strategy for familial Alzheimer’s disease