肺脏是一个高度血管化的器官，主要功能是促进氧气通过血流的转移，在这过程中，肺部内皮细胞（endothelial cells, ECs）至关重要，它是血液，空气和基质组织之间的物理屏障，具有代谢活性，参与炎症控制、白细胞运输、气体和营养交换、血管生成和血管张力等过程。研究发现，肺内皮细胞的功能异常往往参与多种肺部疾病的发生发展，如慢性阻塞性肺病、肺纤维化、肺动脉高压、肺炎、急性呼吸窘迫综合征、自身免疫性疾病等。

 

近年来基因疗法快速发展，在治疗一些肺部遗传性疾病方面展现出非凡的潜力，然而对于肺脏内皮细胞的基因递送，常常受限于递送方式及转导精准度的限制。重组腺相关病毒载体（recombinant Adeno-associated virus, rAAV）作为表达基因序列的理想载体，具有血清型种类多样、免疫原性低、长期稳定表达基因、宿主范围广等优势，在基因功能研究和基因治疗递送载体中占据主导地位。然而现有的AAV载体对于肺脏内皮细胞的转导效率及精准靶向有待提高。

 

近日，和元生物自主创建的AAVneO^®全新AAV血清型发现平台，开发了一种具有自主知识产权的新型AAV递送载体--AAV-LungX，该血清型在小鼠模型中以较低剂量的病毒颗粒实现静脉注射，高效转导肺脏且精准靶向肺内皮细胞（endothelial cells, ECs），同时基本不会在肝脏富集，避免了可能引起的肝毒性等副作用，为研究肺部疾病提供了一种更安全、更有效的递送载体。

 

在2020年，和元生物已经构建出AAV-Lung血清型病毒载体，它能够通过静脉注射转导肺内皮细胞，并应用于肺部疾病的模型构建和治疗策略（详情点击：【Nat Commun.】暨南大学吴建国教授/潘攀研究团队，SARS-CoV-2 N蛋白通过NLRP3炎症小体诱导肺损伤的新机制），而全新迭代版AAV-LungX血清型病毒，通过静脉注射，对肺脏具有高度特异性，且靶向ECs。

 

  

特异靶向肺脏，减轻肝毒性等风险

 

数据结果显示，在小鼠体内尾静脉注射AAV-LungX后，荧光蛋白或Luc的转基因表达聚集在小鼠肺部，同时对于小鼠肝脏、心脏、脾脏、肾脏等脏器观察发现，LungX基本不会在肝脏等脏器中滞留，且由于AAV-LungX在相同的转导效率下所需剂量较低，进一步有效克服了肝毒性问题。

AAV-LungX尾静脉注射肺脏转导（5E+11vg/只，左：小动物活体成像结果；右：荧光结果）

 

AAV-LungX尾静脉注射Cdh5-Cre^ERT2;R26^RtdTomato鼠肺脏转导（1E+11vg/只，绿色：AAV-GFP；红色：Cdh5-tdT）

 

精准靶向肺ECs

 

肺内皮细胞的功能异常往往与许多肺部疾病有直接关系，数据显示，AAV-LungX表现出对于肺内皮细胞具有高度细胞亲嗜性，精准靶向ECs，不感染ATII，对于ATI有少量感染。

 

这种通过静脉注射，直接递送基因进入肺内皮细胞，在应用于慢性阻塞性肺病、肺纤维化、肺动脉高压和肺部感染等多种肺部疾病治疗方面有巨大潜力。

 

AAV-LungX尾静脉注射靶向ECs

 

AAV-LungX尾静脉注射基本不感染ATII，对于ATI有少量感染

 

 

新品来袭

目前，和元生物备好全新AAV血清型-AAV-LungX，全力保障您的肺部基因递送之旅；

 

未来，和元基于AAVneO®和AAVneO® Plus平台将继续筛选全新AAV血清型，扩大其应用领域。

 

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