设计病毒载体进行声学靶向基因传递 Hongyi Li 1、John E. Heath 1、James S. Trippett 3、Mikhail G. Shapiro 2,*、Jerzy O. Szablowski 2,3,4 * 1 美国加利福尼亚州帕萨迪纳市加州理工学院生物与生物工程部 2 美国加利福尼亚州帕萨迪纳市加州理工学院化学与化学工程部 3 美国德克萨斯州休斯顿市莱斯大学生物工程系 4 美国德克萨斯州休斯顿市莱斯大学莱斯神经工程计划 * 通信地址为 MGS (mikhail@caltech.edu) 和 JOS (jszab@rice.edu) 摘要 靶向基因传递到大脑是神经科学研究的重要工具，并且具有治疗人类疾病的巨大潜力。然而，腺相关病毒 (AAV) 等常见基因载体的位点特异性递送通常通过侵入性注射进行，这限制了它们的研究和临床应用范围。或者，非侵入性地进行的聚焦超声血脑屏障开放 (FUS-BBBO) 使 AAV 能够从体循环进入大脑的位点特异性。然而，当与天然 AAV 血清型结合使用时，这种方法的转导效率有限，需要接近组织损伤极限的超声参数，并导致不良的外周器官转导。在这里，我们使用高通量体内选择来设计专门设计用于 FUS-BBBO 部位局部神经元转导的新型 AAV 载体。所得载体显著增强了超声靶向基因递送和神经元向性，同时减少了外周转导，使靶向特异性提高了十倍以上。除了增强唯一已知的非侵入性靶向基因递送到特定大脑区域的方法外，这些结果还确立了 AAV 载体进化为特定物理递送机制的能力。