腺相关病毒(AAV)肝脏注射方式有哪些

10 月 30 , 2024
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腺相关病毒(AAV)用于肝脏基因递送时,常见的注射方式主要包括以下几种,每种方式在基因表达效率、分布及安全性上有所不同:

1. 静脉注射(Intravenous Injection, IV)

特点:最常用的AAV肝脏递送方式。AAV可通过血流进入肝脏,并在肝细胞中表达目标基因。适用于全身给药,肝脏基因治疗研究较多采用此方式。

优点微创,适用于大动物和临床研究。可全身分布,不仅限于肝脏,还可能感染肌肉、心脏等其他组织(具体分布取决于AAV血清型)。适用于AAV8、AAV9、AAVrh10等具有肝脏亲和性的血清型。

缺点病毒剂量需求高,可能引发免疫反应。其他器官(如心脏、骨骼肌)可能也会被感染,影响靶向性。

2. 门静脉注射(Portal Vein Injection, PV)

特点:通过门静脉直接向肝脏输送AAV,提高肝脏基因递送的特异性。多用于小鼠、大鼠或大动物研究。

优点更高的肝脏靶向性,比普通静脉注射减少病毒向其他器官分布。减少系统性副作用,降低对心脏、肌肉等非肝脏组织的感染。

缺点需要手术操作,微创但复杂度较高。临床应用受限,主要用于动物研究。

3. 肝动脉注射(Hepatic Artery Injection, HA)

特点:通过肝动脉直接注射AAV,提高肝细胞感染效率。一般用于大动物实验或临床研究,如肝癌或基因治疗研究。

优点更精准地递送至肝脏,减少全身分布的影响。更高的感染效率,适用于肝细胞靶向治疗。

缺点侵入性高,需要介入技术(如血管内导管)。手术风险较大,更适合大动物和临床患者。

4. 肝内注射(Intrahepatic Injection, IH)

特点:直接向肝脏实质内注射AAV,通常用于局部基因递送。适用于肝局部治疗,如肝癌或遗传性肝病。

优点局部高表达,减少全身性副作用。适用于胎儿或新生儿基因治疗(如宫内基因治疗)。

缺点侵入性较强,需要手术或超声引导注射。病毒扩散受限,不适用于全肝表达需求的研究。

5. 腹腔注射(Intraperitoneal Injection, IP)

特点:适用于小鼠或新生动物模型,AAV可通过腹腔吸收进入肝脏。

优点操作简便,适用于小鼠研究。可用于新生动物,适用于胚胎期或围产期治疗。

缺点感染效率低,病毒剂量需求较高。全身性分布较大,靶向性较低。

不同AAV肝脏递送方式对比

注射方式 适用范围 侵入性 靶向性 主要优点 主要缺点
静脉注射(IV) 临床 & 动物 中等 微创、适用范围广 需要高剂量,部分病毒会分布至其他器官
门静脉注射(PV) 动物实验 中等 肝靶向性更强 需要手术
肝动脉注射(HA) 临床 & 大动物 最高 精准递送、肝表达高 侵入性强、操作复杂
肝内注射(IH) 小鼠 & 胎儿 最高 局部高表达、适用于胎儿 需要手术,适用范围有限
腹腔注射(IP) 小鼠 操作简单、新生动物可用 肝脏感染率低,非特异性分布高

 

选择建议:

如果目标是全身给药,静脉注射(IV)是最常见的方式。

如果需要更高的肝脏特异性,门静脉(PV)或肝动脉(HA)注射可能更合适。

局部递送(如胎儿基因治疗或局部肝病治疗)可选择肝内注射(IH)

小鼠模型中,腹腔注射(IP)也可作为一种方便的选择,但肝靶向性较低。

如果你是针对某种特定疾病(如遗传性肝病、肝癌等)进行研究,可以进一步优化AAV血清型、启动子等因素,以提高靶向性和治疗效果。

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