听神经病耳聋治疗“秘方”：内含肽介导药物恢复耳聋模型听力

听神经病耳聋最新研究进展

11月16日，我院李华伟、舒易来、王武庆等医生合作的研究论文“Hearing of Otof-deficient mice restored by trans-splicing of N- and C-terminal otoferlin（耳畸蛋白氮末端和碳末端的反式剪接恢复Otof缺陷小鼠的听力）”在Human Genetics (JCR 1 区)杂志上在线发表。耳畸蛋白编码序列长，超过单个药物载体的容量，递送困难。为了解决体内递送的难题，研发团队基于内含肽反式剪接新原理，开发了一种新型双载体介导的OTOF基因治疗体系，经单侧耳单次给药后可恢复Otof耳聋小鼠模型双耳的听力。

专业论文在Human Genetics (JCR 1 区)杂志上发表

舒易来

李华伟

王武庆

研究新突破

本研究不仅为治疗OTOF听神经病提供了潜在的临床策略，还为其他基因疗法和蛋白质工程提供了借鉴和参考。

耳聋是人类最常见的感官功能致残性疾病，中国聋儿康复研究中心的数据显示，我国听力障碍人群占人口总数15.8%，约2亿人；患致残性听力障碍，即中度以上听力障碍的人占总人口的5.2%，约7000万人。并且我国每年新生3万聋儿，其中60%是遗传因素引起。已发现超过100多个基因与耳聋相关，但临床上尚无任何药物可用于治疗遗传性耳聋。听神经病是一类具有特殊临床特征的听力损失，主要由遗传因素引起，常表现为常染色体隐性遗传，其中OTOF基因突变是常见致病原因。OTOF基因编码一种与听觉囊泡释放相关的耳畸蛋白，如果耳畸蛋白功能异常，会引起听觉障碍。

首先，为了概念性验证内含肽（Intein）能否介导两段耳畸蛋白的高效重组，通过结构预测了鼠源耳畸蛋白的4个分割位点，并验证内含肽在分割位点处介导耳畸蛋白的重组效率，体外获得了可高效重组成完整耳畸蛋白的新分割位点。然后通过双药物载体将两段共注射至耳聋小鼠耳蜗中，一个月后，听觉脑干反应（ABR）显示Otof耳聋小鼠双耳的听力均得到改善，且注射耳的听力接近正常。这些结果表明，基于内含肽重组机制开发的新治疗系统可以有效重塑耳畸蛋白的功能，显著改善双耳的听力。

内含肽（intein）介导人源耳畸蛋白（otoferlin）

重组可恢复Otof缺陷小鼠听力

接着，为了获得一种使OTOF致聋患者听力恢复的潜在治疗系统，研发团队又针对人源耳畸蛋白构建了一套双载体治疗系统。该治疗系统同样能恢复Otof耳聋小鼠双耳的听力，注射耳听力可恢复接近正常。值得一提的是，该系统不仅在新生鼠注射后有长时间的疗效（至少6个月），而且在成年鼠注射后也有显著的疗效。这些数据表明单次注射人源OTOF长时间恢复了Otof耳聋小鼠双耳的听力。

后天性耳聋新进展

除上述研究外，该团队针对后天性耳聋也取得新进展。

鼓室给药是临床治疗耳聋特别是突发性耳聋和梅尼埃病等的常用、安全手段。然而，鼓室注射药物在中耳腔停留时间短，药物易通过咽鼓管快速流失，导致临床疗效不符合预期。

针对该问题，我院舒易来主任等联合复旦大学生物医学研究院商珞然研究员近期在ACS Applied Materials & Interfaces(JCR 1 区)杂志上在线发表题为“Microfluidic preparation of gelatin methacryloyl microgels as local drug delivery vehicles for hearing loss therapy（基于微流控技术制备的GelMA药物微载体鼓室注射治疗听力损失）”的研究论文。在本研究中，开发了具有长期缓释性能的新型药物微载体，提高了鼓室注射药物疗效。

Dexsp@GelMA药物微载体

用于治疗噪声所致的听力损失

该研究根据靶器官的特点智能化调控药物微载体的尺寸和粘附性，开发了一种基于液滴微流控技术原位包裹地塞米松的新型Dexsp@GelMA药物微载体，其通过鼓室注射后，显著改善了噪声性耳聋豚鼠的听力。