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.2019年7月；30(7):855-864.
doi:10.1089/hum.2018.197。 Epub 2019年4月5日。

沙美特罗联合肝储备基因治疗增强鼠Pompe病骨骼肌反应

Sang-Oh Han先生 1, 李松涛 1, 杰弗里·埃弗里特 2, 德怀特·D·科贝尔 1 三
附属公司

沙美特罗联合肝储备基因治疗增强鼠Pompe病骨骼肌反应

Sang-Oh Han先生等。 人类基因疗法. 2019年7月.

摘要

腺相关病毒（AAV）载体对庞贝病的基因治疗已进入早期临床试验阶段；然而，骨骼肌中缺乏需要摄取酸性α-葡萄糖苷酶（GAA）的阳离子非依赖性甘露糖-6-磷酸受体（CI-MPR），阻碍了蓬贝病基因治疗的效果。长期作用的选择性β2受体激动剂先前增强了肌肉中CI-MPR的表达。在这项研究中，我们评估了选择性β2激动剂沙美特罗在GAA敲除小鼠中与在肝脏中特异性表达人GAA的AAV载体联合使用。与单独使用AAV载体相比，使用带有沙美特罗的AAV载体可显著降低股四头肌糖原含量(第页< 0.01). 重要的是，通过联合使用AAV载体和沙美特罗，股四头肌的糖原含量降至最低水平。Rotarod测试显示，与未经治疗的小鼠相比，治疗后的小鼠有显著改善，沙美特罗改善了挂线性能。沙美特罗治疗降低了股四头肌自噬异常，如LC3和p62降低。载体给药可减少骨骼肌细胞核的异常空泡化和积聚。因此，沙美特罗可以作为辅助疗法进一步发展，以提高肝脏储备基因治疗庞贝病的疗效。

关键词：庞贝病；腺相关病毒载体；β2激动剂；糖原贮积病；甘露糖-6-磷酸受体。

PubMed免责声明

利益冲突声明

如果这里讨论的实验治疗证明有效并且商业上成功，D.D.K.和杜克大学可能会从经济上受益。D.D.K持有Actus Therapeutics的股权，该公司正在开发庞贝病的基因疗法。S.H.、S.L.和J.I.E.没有相互竞争的财务利益。

数字

<b>图1</b>
图1。
腺相关病毒载体和沙美特罗给药后骨骼肌肥大和心肌病减轻。每次治疗对体重变化（BW）的影响（A），腓肠肌重量（B）和左心室重量/体重（C）已评估。分组如下：未经治疗的对照组（4只雄性，4只雌性）；仅沙美特罗（5只雄性，5只雌性）；仅AAV（5只雄性，5只雌性）；和AAV+沙美特罗（5名男性，5名女性）。平均值 ± 显示标准偏差*第页 < 0.05, **第页 < 0.01, ***第页 < 0.001，以及****第页 < 用Dunnett检验的方差分析为0.0001；AAV组和未治疗组作为对照组。
<b>图2</b>
图2。
AAV载体和沙美特罗给药后肝脏和心脏的生化校正。对酸性α-葡萄糖苷酶敲除（GAA-KO）小鼠进行AAV2/8-LSPhGAApA（AAV）单独或与沙美特罗（Sal）联合治疗。分组如下：未经治疗的对照组（GAA-KO小鼠：4只雄性，4只雌性）；仅AAV（GAA-KO小鼠：5只雄性，5只雌性）；AAV+沙美特罗（GAA-KO小鼠：5只雄性，5只雌性）和野生型（WT；5只雄性，5只雌性）。肝脏的GAA活性和糖原含量（A），心脏（B），膜片（C）和股四头肌（D）.平均值 ± 显示了标准偏差*第页 < 0.05, **第页 < 0.01, ***第页 < 0.001，以及****第页 < 用Dunnett检验的方差分析为0.0001；AAV组和未治疗组作为对照组。
<b>图3</b>
图3。
性别对骨骼肌生化校正的影响。隔膜糖原含量（A）和股四头肌（B）.平均值 ± SEM如图所示。分组如下：未经治疗的对照组（GAA-KO小鼠：4只雄性，4只雌性）；仅AAV（GAA-KO小鼠：5只雄性，5只雌性）；AAV+沙美特罗（GAA-KO小鼠：5只雄性，5只雌性）和野生型（WT；5只雄性和5只雌性。）。采用Bonferroni事后分析进行双向方差分析；AAV组和未治疗组作为对照组。显示了男性和女性数据的比较（C） ●●●●。重复的t吨-进行测试*第页 < 0.05, **第页 < 0.01, ***第页 < 0.001，以及****第页 < 0.0001. 平均值 ± 显示了标准偏差。
<b>图4</b>
图4。
肌肉功能测试。Rotarod中的延迟变化和绝对延迟（A）和电线悬挂（B）对每个治疗组进行测试。各组如下：未经治疗的对照组（4只雄性，4只雌性），仅沙美特罗组（5只雄性，5只雌性）、仅AAV组（5雄性，5雌性），以及AAV+沙美特洛组（5雄，5雌）。平均值 ± 显示了标准偏差。采用Dunnett检验进行方差分析，并以未治疗组为对照组****第页 < 0.0001.
<b>图5</b>
图5。
AAV载体和沙美特罗给药对骨骼肌自噬的影响。四头肌LC3-II、CI-MPR、p62和GAA的蛋白质印迹和定量（A）.LC3-I型（B），LC3-II（C）.阳离子依赖性甘露糖-6-磷酸受体（CI-MPR）（D），第62页（E）和GAA（F）被量化。将信号归一化为GAPDH。平均值 ± 显示了标准偏差。ANOVA和Bonferroni事后分析用于所有组之间的多重比较*第页 < 0.05, **第页 < 0.01, ***第页 < 0.001，以及****第页 < 0.0001.
<b>图6</b>
图6。
载体给药减少了累积的溶酶体和细胞核。组织学显示，在GAA-KO小鼠中，载体给药后异常情况较低。真空化得分（A）和细胞核得分（B）显示了每个治疗组的情况。分析的小鼠数量：不治疗（3只雄性）、病媒（4只雄性），沙美特罗（3只雄）、沙美特罗+病媒（3只公）和野生型（4只雄）。平均值 ± 显示了标准偏差*第页 < 0.05, **第页 < 0.01，以及***第页 < ANOVA为0.001，Bonferroni事后分析用于所有组之间的多重比较。（C）每个治疗组400°时股四头肌H&E切片的代表性显微照片 × 显示肌纤维内的空泡变化程度（细箭头）。粗箭头表示核轮廓。
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