B型血友病的基因治疗研究进展

2025-04-09

B型血友病是一种罕见的X连锁隐性遗传性出血性疾病,由X染色体上的F9基因突变导致凝血因子Ⅸ(FⅨ,又称Christmas因子)缺陷引起。FⅨ是一种维生素K依赖的丝氨酸蛋白酶原,参与凝血级联反应,其缺乏可引发自发性或创伤后出血延长。B型血友病主要影响男性患者,女性通常为携带者无症状,但也会出现因X染色体失活偏移导致出血表现,女性发生血友病的概率极低。当前,B型血友病的治疗正经历从传统疗法向基因治疗的范式转型,AAV载体药物Hemgenix的获批标志着单次治疗可实现长期FⅨ表达,但其高昂成本与疗效持久性仍需优化。


1.B型血友病临床研究进展汇总

根据ClinicalTrials.gov数据(截至2023年5月),目前共有23项B型血友病基因治疗临床试验(包括进行中和已中断),其中绝大多数候选药物是基于AAV载体,仅有一项研究采用慢病毒递送F9基因至自体造血干细胞和间充质干细胞(NCT03961243,见表1)。


1 B型血友病基因治疗临床试验数据

(图片来源:Soroka AB et al, Int J Mol Sci., 2024)

 

 


B型血友病基因治疗以AAV载体为主导,聚焦肝脏靶向递送与F9-Padua高活性突变体应用。目前两款Ⅲ期临床药物SPK-9001与AMT-061展现长效安全性(其中SPK-9001已于2024年获美国、欧盟、加拿大批准上市),AMT-061因F9-Padua替换使FⅨ活性提升至34.3%(18个月),54例病患者中有52例可脱离预防治疗。然而,疗效稳定性仍存在挑战:AskBio009/AAV8治疗中多数患者FⅨ活性快速消失,推测可能与CpG基序触发免疫相关,FLT180A中出现一例动静脉瘘血栓事件(FⅨ活性超310%)。长期随访(12-15年)证实了AAV疗法无致癌性,但需警惕个体差异及检测方法偏差。新型的合成型衣壳AAV(如ZS801、BBM-H901)显示出更快速地FⅨ表达且实现安全性可控。尽管部分研究(如SHP648、DTX101)终止,但并非由安全问题引起,另外慢病毒载体疗法进展仍待观察。2汇总了已公开的B型血友病基因治疗药物FⅨ活性水平、给药剂量及治疗反应数据。


2 已公开的B型血友病基因治疗药物FⅨ活性水平、给药剂量及治疗反应数据

(图片来源:Soroka AB et al, Int J Mol Sci., 2024)

 

 


2.B型血友病模型的应用

在临床前研究中,研究人员会在模型中对基因治疗药物的有效性和安全性进行测试:在细胞培养中评估转导效率、转基因表达水平、细胞毒性;在动物模型中评估生物分布、组织特异性、转基因表达、毒性、免疫原性,并选择给药方法和剂量。根据文献内容,表3简要概括了当前所使用的针对B型血友病基因治疗模型的试验情况。


3 针对B型血友病基因治疗的体内外模型及试验情况

(数据来源:Soroka AB et al, Int J Mol Sci., 2024)

 


3.B型血友病中基因编辑研究

B型血友病的基因治疗研究聚焦于通过体内或体外基因组编辑实现终身疗效。主要策略包括使用病毒载体(AAV、腺病毒)递送编辑工具(CRISPR/Cas、ZFN)及健康基因拷贝,或采用脂质纳米颗粒(LNP)等非病毒递送系统。


在早期临床前试验中,通过ZFN技术给予小鼠AAV8-ZFN、AAV6-hF9,可使小鼠FⅨ表达水平达到3000ng/mL,但在首例人体试验(SB-FIX-1501)中仅实现1.1%表达。CRISPR/Cas系统通过腺病毒递送在R333Q小鼠模型中取得了一定成效,使R333Q小鼠FⅨ活性恢复至10%(轻度水平),却面临脱靶整合、抗Cas9免疫应答及Cas9 DNA长期残留等风险。而AAV通过非同源末端连接(NHEJ)将F9插入白蛋白3’-UTR实现了48周的止血效果,结合F9-Padua突变与LP1启动子可使注射剂量降低10-100倍,但仍存在反向插入风险。另外,LNP递送的效果也较为显著。通过靶向抗凝血酶基因(Serpinc1)的LNP-CRISPR联合AAV实现FⅨ表达水平达1000ng/mL(正常水平),其短期活性(1-4天,可以减少对非目标基因的切割)降低了脱靶风险且支持重复给药,目前已在ATTR淀粉样变性临床试验(NCT04601051)中验证安全性。在体外编辑与细胞移植方面,体外编辑策略通过CRISPR修正患者iPSC肝细胞突变后移植,虽然患者表型恢复但肝细胞表达的白蛋白较少且FⅨ表达(10-15%)低于对照肝细胞(10-50%)。这些治疗效果受限可能是由于分化过程中固有的细胞培养特性和细胞群体异质性降低了可移植细胞的数量。表4提供了基因组编辑和基因转移方法的优点和缺点的简要总结。


4 基因组编辑和基因转移方法的优缺点

(图片来源:Soroka AB et al, Int J Mol Sci., 2024)

 


未来发展方向

目前,研究者正积极通过多维度策略提升基因治疗效能:针对AAV预存抗体问题,合成衣壳开发成为关键方向,其核心策略为体内定向进化技术——通过构建衣壳文库并在特定条件下(如人免疫球蛋白存在或人源化嵌合小鼠肝细胞筛选)筛选优化。高效F9基因变体应用可显著增强疗效,天然突变体F9-Padua及合成变体(如三突变体CB 2679d-GT、血小板特异性F9-E456H)在动物模型中可提升活性,并降低载体剂量从而减少肝毒性风险,但需警惕高表达致血栓事件。精准递送优化方面,组织特异性启动子可限制转基因表达细胞类型;AAV血清型筛选或合成衣壳设计可增强靶向性;衣壳修饰(如AAV2的糖基化、SUMO化/去SUMO化)使小鼠模型FⅨ表达提升2倍,Ferlin家族蛋白FerA结构域与AAV结合则可使scAAV8/hFIX-FerA表达量提升4倍并改善止血功能。新型基因编辑技术如碱基编辑(SpCas9-NG校正iPSC中c.947T>C点突变)与先导编辑(支持89%致病突变修复)通过避免双链断裂降低脱靶风险,但其临床应用仍受限于突变复杂性如实体瘤的多靶点挑战,以及临床试验规模。


B型血友病基因治疗领域正通过合成衣壳设计、优化递送策略及开发新型编辑工具形成多维技术突破,未来仍需通过转化研究进一步平衡疗效与安全性,加速从实验室创新向临床规模化应用的跨越,最终实现从“功能性治愈”向“终身根治”的终极目标迈进。

分享

地址:中国武汉东湖高新区光谷七路128号 市场:17720522078 人事行政:027-62439686 邮箱:marketing@genevoyager.com

BD:17720514121(BD总监)/ 13886000399(BD经理)/ 17720511475(BD经理)

本公司所有产品仅供实验科研使用,不用于人体疾病治疗及临床诊断。

关于我们 技术平台

地址:中国武汉东湖高新区光谷七路128号 市场:17720522078 人事行政:027-62439686 邮箱:marketing@genevoyager.com

BD:17720514121(BD总监)/ 13886000399(BD经理)/ 17720511475(BD经理)

本公司所有产品仅供实验科研使用,不用于人体疾病治疗及临床诊断。

© 2023 JinFan All RIGHTS RESERVED . Digital BY VTHINK
鄂ICP备2022017457号  鄂公网安备42018502007184