基因疗法再遇挫：最安全的AAV基因治疗致两名患者死亡
BW BioWorld 2020.7.1
Audentes Therapeutics 进行的一项临床试验中，接受了高剂量基因治疗后，2020年6月23日发生了第二例死亡，患者因严重细菌感染和败血症而死亡。
2020年5月Audentes表示，X连锁肌小管肌病（X-linked Myotubular Myopathy XLMTM）的一名患者接受名为AT132的基因疗法治疗后死亡。该患者是接受较高剂量AT132的三名患者之一，死于败血症。死亡的两名患者有肝脏疾病史。
Audentes Therapeutics开发的AT132的基因疗法旨在治疗X连锁肌小管肌病，该罕见病由单基因突变引起。AT132的关键研究始于2017年，AT132基因疗法使用AAV8载体递送肌管蛋白1（myotubularin 1）基因拷贝，补充功能缺失的基因。
在这之前，该种疗法总体上是安全的。于是研发人员测试了更高的基因疗法剂量，旨在提高治疗效果。高剂量对于神经肌肉疾病特别重要，因为需要更多基因拷贝通过血液循环到达靶向组织。Audentes此次所用的高剂量是基因治疗中的最高剂量：每千克体重300万亿个基因组拷贝。
Audentes公司曾于2019年12月被日本Astellas Pharma公司以30亿美元的价格收购。该药原本打算在今年提交治疗方案，期望年底获得批准，但是计划现在被搁置。
近年来，基因治疗迅速发展，按下刹车键的事件是1999年美国一位名叫Jesse Gelsinger的18岁患者在腺病毒基因治疗的临床试验中不幸去世，该实验利用弱化病毒递送鸟氨酸氨基甲酰转移酶进入人体，几天后Jesse因为严重免疫反应导致多器官衰竭死亡，这给最初的乐观前景浇了一盆冷水。
2018年，基因疗法开拓者Jim Wilson教授对该方法表示担忧，他指出将剂量推得太高可能会导致安全问题。Wilson团队在Human Gene Therapy 杂志上发表了一篇题为Severe Toxicity in Nonhuman Primates and Piglets Following High-Dose Intravenous Administration of an Adeno-Associated Virus Vector Expressing Human SMN 的文章，指出了使用高剂量基因疗法的动物会导致肝脏和神经系统损伤，并呼吁研究人员进行更多监测。
详情点击：过犹不及：最安全的基因治疗载体AAV被证实存在严重毒性作用
Audentes 公司表示在使用较低剂量治疗的6例患者中没有发现这些问题，而且所有这些患者距接受治疗已经过去了几年，并且其中四名患者中有肝胆系统病史。
关于AAV基因治疗
腺相关病毒（adeno-associated virus，AAV）是目前发现的一类结构最简单的单链DNA缺陷型病毒。而重组腺相关病毒载体(rAAV) 源于非致病的野生型腺相关病毒，具有安全性好、宿主细胞范围广和在体内表达时间长等特点，目前的科学界共识是AAV不会导致人类疾病，因此成为目前最有前景的基因治疗载体。
AAV基因疗法通过AAV病毒将治疗性基因输送到特定的组织和器官中，这些治疗性基因在这些非分裂细胞中以游离体形式稳定存在并表达，从而有效治疗单基因遗传病，例如先天性黑蒙症、血友病、家族性渐冻症等。
基因治疗失去的20年
患有严重遗传病鸟氨酸转氨甲酰酶缺乏症的18岁少年Jesse Gelsinger，在接受宾夕法尼亚大学人类基因治疗研究所所长Jim Wilson教授主导的腺病毒基因治疗临床实验后，发生严重免疫反应后死亡，成为第一个因基因治疗而死的人。
此后，美国FDA开始调查并严格审核基因治疗临床试验，当时基因治疗明星载体腺病毒也因此逐渐没落，基因治疗也因此沉寂了近20年时间。
Jesse Gelsinger（图左），Jim Wilson教授（图右）
AAV基因治疗的崛起
Jesse Gelsinger因腺病毒基因治疗死亡的悲剧发生后，Jim Wilson缩小了实验室的规模，将精力放在了寻找更加安全的病毒载体上，最终他们发现并推广使用了腺相关病毒（AVV）。AAV由于具有安全性好、宿主细胞范围广和在体内表达时间长等特点，迅速成为最有前景的基因治疗载体。 2017年底，Spark Therapeutics开发的AAV基因疗法Luxturna获得美国食品药品监督管理局FDA批准上市，用于治疗RPE65基因突变导致的先天性黑蒙症2型，售价为85万美元/年，Luxturna成为首款在美国获批的“体内给药型”基因疗法，开创了基因疗法的新篇章，也掀起了基因疗法开发的热潮。
2019年，诺华公司研发的AAV基因疗法Zolgensma获得美国食品药品监督管理局FDA批准上市，用于治疗脊髓性肌肉萎缩症（SMA），同时也成为史上最贵药物，Zolgensma一次治疗费用为210万美元，折合人民币1500万。
AAV疗法的潜在风险
2018年1月29日，James Wilson教授在 Human Gene Therapy 杂志发表了题为：Severe toxicity in nonhuman primates and piglets following high‐dose intravenous administration of an AAV vector expressing human SMN 的研究论文。
该研究发现静脉高剂量注射AAV病毒用于基因治疗会有严重毒性。高剂量AAV注射后，在恒河猴和仔猪中都引起了严重的毒性。所有的三只恒河猴都出现明显的转氨酶升高。有两个转氨酶升高后消退，没有临床后遗症，而有一个发生急性肝衰竭和休克。
这项研究表明，涉及高剂量的AAV载体的临床前和临床研究的，需要仔细监测类似的毒性作用。 2020年1月，Denise Sabatino团队报告，在使用AAV基因疗法治疗的狗的肝脏中发现，AAV携带的治疗性基因片段（凝血因子Ⅷ）已经整合到狗肝脏细胞基因组的许多地方，有些甚至整合在影响细胞生长的基因附近。
这些狗的某些肝脏细胞分裂得比其他细胞更快，并形成子细胞团块。因此，Denise Sabatino等怀疑这些基因插入物激活了生长相关基因，使得这些肝脏细胞更为快速地分裂。
这一发现证实了AAV基因疗法会将基因片段整合宿主细胞染色体上，虽然整合频率不高，但仍有潜在致癌性，可能诱发癌症。
如果，基因治疗在有效性和安全性上只能二选其一，该如何抉择？AAV病毒载体又将何去何从？
原文链接：
https://www.biopharmadive.com/news/audentes-gene-therapy-patient-deaths/580670/
https://www.fiercebiotech.com/biotech/deaths-audentes-gene-therapy-trial-derail-filing-plan
https://doi.org/10.1126/science.aba7696
本文部分内容来自：BioArtReports
