今天（6月6日）是第28個(gè)全國愛眼日，旨在營造全社會(huì)愛眼護(hù)眼的良好氛圍。那么你是否知道，今年的愛眼日主題是什么呢？

為關(guān)注罕見病研究，賽業(yè)生物全新策劃罕見病“十宗罪”專欄，旨在從罕見病的致病機(jī)理、臨床前疾病模型、基因治療方法等多個(gè)角度出發(fā)，深入研究罕見病發(fā)生和發(fā)展的原因。通過探索這些罕見病的原罪，我們希望能夠開發(fā)更為完善的疾病模型，同時(shí)促進(jìn)罕見病相關(guān)藥物的研發(fā)。本期全國愛眼日特輯，讓我們一起來關(guān)注眼科罕見病——由RHO基因突變引起的視網(wǎng)膜色素變性。
 

RHO及相關(guān)致病機(jī)理

RHO的研究始于上世紀(jì)50年代。1957年，美國生物化學(xué)家George Wald發(fā)現(xiàn)了視覺反應(yīng)所需的光敏色素，即視紫紅質(zhì)（Rhodopsin, RHO）^[1]，Wald的發(fā)現(xiàn)為后來可能實(shí)現(xiàn)的視覺復(fù)原技術(shù)提供了重要基礎(chǔ)。RHO突變是主要的導(dǎo)致視網(wǎng)膜色素變性的罪魁禍?zhǔn)?/strong>，大多數(shù)RHO突變會(huì)導(dǎo)致紫紅蛋白在感光細(xì)胞中高水平表達(dá)，使得大量的突變蛋白在細(xì)胞中定位異常并聚集，造成感光細(xì)胞凋亡，不能行使正常的光信號(hào)傳導(dǎo)功能，其中P23H是RHO突變占比最多的一種致病突變。

早在2000年就有研究人員將野生型RHO基因轉(zhuǎn)入P23H轉(zhuǎn)基因大鼠（該大鼠患有視網(wǎng)膜色素變性）中，發(fā)現(xiàn)遞送療法顯著減緩了P23H轉(zhuǎn)基因大鼠的光感受器退化速度^[2]，但是，僅僅補(bǔ)充RHO的表達(dá)就可以治療由RHO基因突變導(dǎo)致的視網(wǎng)膜色素變性（Retinitis Pigmentosa, RP）嗎？答案顯然不是的，因?yàn)獒槍ο馬HO-adRP這樣的顯性疾病，還必須同時(shí)擺脫對細(xì)胞有害的基因產(chǎn)物。

RHO基因治療研究進(jìn)展
我們來看看在RHO相關(guān)的基因治療中，如何通過1+1=1的方式治療RP（即兩種方式作用于同一種疾�。�。

1.AAV遞送
Roche和Spark合作開發(fā)的藥物RhoNova通過AAV2/5遞送shRNA抑制內(nèi)源性RHO突變基因表達(dá)+補(bǔ)充野生型RHO基因表達(dá)=治療RHO突變導(dǎo)致的RP（shRNA+WT-RHO=RP），臨床前研究使用P23H轉(zhuǎn)基因小鼠作為藥效研究模型^[3]。

但更早期的臨床前實(shí)驗(yàn)表明，shRNA的抑制效果在犬疾病模型和人細(xì)胞中是有效的，但是在小鼠的Rho序列中是不保守的^[4]。這表明P23H轉(zhuǎn)基因大小鼠模型對于篩選高效的、與患者體內(nèi)療效一致的shRNA是有缺陷的，因?yàn)槠鋬?nèi)源性Rho基因與人RHO基因的不完全一致性，并不是理想的研究RP相關(guān)基因治療的臨床前疾病模型。

2.靶向RHO的CRISPR療法
張鋒創(chuàng)立的Editas公布了其體內(nèi)基因編輯療法EDIT-103用于治療由RHO突變導(dǎo)致的RP的相關(guān)成果。EDIT-103是一種不依賴于突變的基于CRISPR/Cas9的基因編輯療法，遞送敲除和補(bǔ)充突變RHO基因的雙AAV5載體，以保持感光器功能。該療法有望解決150多種RHO突變導(dǎo)致的RP，同樣也是通過gRNA和Cas9靶向突變RHO來抑制其表達(dá)+補(bǔ)充野生型RHO基因表達(dá)=治療RHO突變導(dǎo)致的RP（Cas9+WT-RHO=RP）。

值得注意的是，為了篩選高效且特異的gRNA，在臨床前動(dòng)物模型中，研究人員非常聰明地使用了人源化RHO小鼠模型（mRho^hRHO/+），即人RHO基因原位替換鼠源Rho基因。臨床前研究表明，hRHO在小鼠體內(nèi)正常表達(dá)，且EDIT-103在該人源化RHO小鼠中表現(xiàn)出顯著的敲除和遞送效果^[5]。不難發(fā)現(xiàn)，在RP相關(guān)的基因療法中，疾病模型攜帶人源基因?qū)τ诤Y選高效特異的藥物是必要條件，人源化疾病模型小鼠是RP相關(guān)藥物研發(fā)中更好的疾病模型。