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1. 已获批及处于后期研发阶段的基因疗法 1.1 已获监管机构批准的疗法 1.1.1 Tofersen (Qalsody)：首款获批的ALS基因靶向疗法 Tofersen（商品名：Qalsody） 是由渤健（Biogen）与Ionis Pharmaceuticals联合开发的反义寡核苷酸（ASO）疗法，于2023年4月25日获得美国食品药品监督管理局（FDA）的加速批准，用于治疗因超氧化物歧化酶1（SOD1）基因突变引起的肌萎缩侧索硬化症（ALS）。这一里程碑式的批准标志着ALS治疗领域进入了基因靶向治疗的新时代。Tofersen的获批不仅是首款针对遗传性ALS的疗法，也是首款基于基因机制的ALS治疗药物，为携带SOD1突变的患者提供了前所未有的精准治疗选择。该药物的作用机制是通过与编码SOD1蛋白的信使RNA（mRNA）结合，引导核糖核酸酶H1（RNase H1）降解该mRNA，从而显著降低SOD1蛋白的产生。SOD1突变会导致蛋白质错误折叠和聚集，产生神经毒性，是ALS的重要致病机制之一。通过减少毒性SOD1蛋白的水平，Tofersen旨在从源头上减缓或阻止由该特定基因突变驱动的神经元损伤和疾病进展。 Tofersen的获批历程体现了监管机构对于严重、危及生命疾病治疗手段的创新审评路径。在关键的III期临床试验VALOR中，尽管Tofersen未能达到其主要临床终点，即在第28周时通过修订版ALS功能评定量表（ALSFRS-R）评分衡量的功能衰退速度相较于安慰剂组没有统计学上的显著差异，但其对关键生物标志物的积极影响成为了其获批的关键依据。研究显示，接受Tofersen治疗的患者，其脑脊液和血浆中的神经丝轻链（NfL）水平显著降低。NfL是神经元损伤和神经退行性病变的一个高度敏感和特异的生物标志物，其水平的降低被认为是药物发挥生物学效应、减缓神经元损伤的直接证据。这种基于生物标志物的加速批准路径，为其他神经退行性疾病药物的开发提供了重要的范例，即在难以在短期内观察到显著临床获益的情况下，可靠的生物标志物可以作为疗效的替代终点，加速创新疗法的上市，满足患者的迫切需求。 1.1.2 批准依据：基于神经丝轻链(NfL)生物标志物的加速审批 Tofersen的加速批准主要基于其对关键生物标志物——神经丝轻链（Neurofilament Light Chain, NfL） 的显著影响，而非传统的临床终点指标。在VALOR III期临床试验中，尽管Tofersen在减缓ALS功能评分（ALSFRS-R）下降方面未达到统计学显著性，但其展示了强大的生物学效应。数据显示，与安慰剂组相比，接受Tofersen治疗的患者在脑脊液和血浆中的NfL水平均出现了具有临床意义的显著下降。NfL是构成神经元细胞骨架的重要蛋白，当神经元受损或死亡时，NfL会释放到脑脊液和血液中，其水平升高与ALS等多种神经退行性疾病的疾病活动性和严重程度密切相关。因此，NfL被视为评估神经元损伤和疾病进展的可靠、可量化的生物标志物。FDA认可了NfL作为替代终点的价值，认为其降低预示着Tofersen能够有效减轻运动神经元的损伤，从而可能延缓疾病进展。 这一批准决策标志着监管思路的重大转变，尤其是在面对ALS这种病程复杂、异质性高且临床终点评估周期长的疾病时。传统的临床试验设计往往需要更长时间和更大样本量才能证明临床获益，这对于进展迅速的ALS患者而言是巨大的挑战。通过采纳生物标志物作为加速批准的依据，监管机构能够在药物显示出明确的生物学效应时，更早地为特定患者群体提供潜在有效的治疗选择。Tofersen的案例证明，即使在未能达到传统主要终点的情况下，一个经过科学验证的、与疾病病理生理机制紧密相关的生物标志物，足以支持药物的加速审批。这一路径不仅为Tofersen打开了市场大门，也为整个ALS乃至神经退行性疾病领域的药物研发指明了新的方向，鼓励更多基于创新机制和生物标志物的疗法进入临床开发和审评流程。 1.1.3 全球监管状态：FDA、EMA及中国NMPA的批准历程 Tofersen的全球监管批准进程体现了各国药品监管机构对创新疗法，特别是针对罕见病和严重疾病的基因治疗药物的积极态度。2023年4月，美国FDA率先通过加速批准通道，批准Tofersen（Qalsody）用于治疗SOD1基因突变相关的ALS患者。FDA授予了该药物快速通道、优先审评和加速审批资格，这些特殊审评程序旨在缩短严重疾病创新疗法的上市时间，确保患者能尽早获得有效治疗。紧随其后，欧洲药品管理局（EMA）于2024年5月批准了Tofersen在欧洲的上市申请，同样给予了其特例批准（exceptional circumstances）的资格，这通常用于那些因疾病罕见性等原因难以获得完整临床数据的药物。EMA的批准进一步确认了Tofersen在SOD1-ALS患者中的治疗价值。 在中国，Tofersen的上市进程同样迅速。该药物于2024年9月获得国家药品监督管理局（NMPA）的附条件批准上市。附条件批准是中国为应对重大公共卫生需求和鼓励创新而设立的审评机制，允许在药物完成所有临床试验前，基于现有数据显示的临床获益大于风险的情况下批准其上市。这一批准路径与FDA的加速批准和EMA的特例批准具有相似性，都体现了监管机构在平衡创新药物的可及性与安全性、有效性之间的审慎考量。Tofersen在中国的获批，为国内SOD1-ALS患者带来了首个对因治疗的选择。此外，为了解决创新药价格高昂、患者可及性低的问题，相关药企联合慈善基金会推出了“解冻曙光-SOD1肌萎缩侧索硬化”患者援助项目，并通过纳入地方普惠型商业健康保险（如“广州穗新保”）等方式，构建多层次支付体系，显著降低了患者的自付费用，提高了药物的可及性。 1.2 接近获批的后期临床阶段疗法 1.2.1 Ulefnersen (ION363/Jacifusen)：针对FUS突变的ASO疗法 Ulefnersen（也称为ION363或Jacifusen） 是一种处于后期研发阶段的反义寡核苷酸（ASO）疗法，专门针对由FUS基因突变引起的肌萎缩侧索硬化（ALS）。FUS基因突变是另一种导致家族性ALS的重要原因，其编码的FUS蛋白在正常情况下参与RNA的加工和运输。然而，突变会导致FUS蛋白在细胞质中异常聚集，形成毒性包涵体，从而损害运动神经元的功能并导致其死亡。Ulefnersen的作用机制与Tofersen类似，通过鞘内注射给药，靶向并降解FUS基因的mRNA，从而减少突变FUS蛋白的产生，旨在从根本上减缓或阻止疾病的进展。这款药物的开发具有重要的象征意义，其名称“Jacifusen”是为了纪念一位因FUS突变而罹患ALS的患者Jaci Hermstad，凸显了患者社群在推动罕见病药物研发中的重要作用。 目前，Ulefnersen正在进行关键的III期临床试验（FUSION试验，NCT04768972） ，旨在评估其在FUS突变型ALS患者中的安全性和有效性。尽管该试验的具体数据尚未公布，但早期的临床前研究和早期临床试验结果显示出巨大的潜力。在一项针对12名FUS突变型ALS患者的研究中，接受Ulefnersen治疗的患者表现出前所未有的积极反应，这极大地鼓舞了研究者和患者社群。如果III期临床试验能够证实其疗效，Ulefnersen有望成为继Tofersen之后第二款获批的ALS基因靶向疗法，为FUS突变型ALS患者提供首个有效的治疗选择。这一进展不仅将为特定遗传亚群的患者带来希望，也将进一步验证ASO技术在神经退行性疾病治疗领域的巨大潜力，推动更多针对其他基因突变的疗法进入临床开发阶段。 1.2.2 NurOwn：间充质干细胞疗法的IIIb期临床试验进展 在细胞治疗领域，BrainStorm Cell Therapeutics公司开发的NurOwn（通用名：debemestrocel） 是ALS治疗中最受关注的候选药物之一。NurOwn是一种自体间充质干细胞（MSC）疗法，其独特之处在于，这些干细胞经过体外培养并诱导分化，能够分泌多种神经营养因子（如BDNF、GDNF等），旨在为受损的运动神经元提供营养支持，减缓其死亡进程。尽管早期的临床试验结果喜忧参半，但其在特定患者亚群中展现出的潜力促使公司继续推进其研发。2024年7月，BrainStorm宣布已与美国FDA就一项新的IIIb期临床试验的设计方案达成一致，该试验旨在进一步评估NurOwn的疗效和安全性，并为其生物制品许可申请（BLA）提供支持。 这项即将启动的IIIb期试验的设计，反映了从过往经验中学习并转向更精准医疗的趋势。新的试验方案可能会更加关注如何筛选出最有可能从该疗法中获益的患者群体，例如通过特定的生物标志物或疾病进展速度等临床特征。与FDA在化学、制造和控制（CMC）方面达成的协议，是启动该试验的关键一步，确保了产品质量的稳定性和一致性，这对于细胞疗法的成功至关重要。NurOwn的给药方式是通过鞘内注射，将经过处理的自体干细胞直接递送至脑脊液中，以期最大限度地作用于中枢神经系统。虽然其并非传统意义上的基因疗法，但其通过细胞分泌功能来调节神经微环境、促进神经保护的策略，代表了ALS治疗中一种重要的生物学方法，与基因沉默或基因替代策略形成了有益的互补。 1.2.3 RAG-17：针对SOD1突变的siRNA疗法及其积极的IIT数据 RAG-17是由中美瑞康（SinoMab）自主研发的一款创新型双链小干扰RNA（siRNA）药物，专门针对携带SOD1基因突变的ALS患者。与已获批的ASO药物Tofersen不同，RAG-17采用RNA干扰（RNAi）机制，通过siRNA引导靶mRNA的降解，从而高效、特异性地抑制SOD1基因的表达，减少毒性蛋白的产生。该药物采用了中美瑞康自主研发的SCAD™（智能化学辅助递送）递送平台，旨在实现对中枢神经系统的高效递送，这是核酸药物研发中的关键技术挑战。RAG-17在2023年获得了美国FDA授予的孤儿药资格认定，并于2024年先后获得美国FDA和中国国家药监局（CDE）的临床试验许可，显示了其在全球范围内的研发潜力和监管认可度。 在2025年4月的美国神经病学学会（AAN）年会上，中美瑞康公布了RAG-17在研究者发起的临床研究（IIT）中的积极数据，引起了业界的广泛关注。该研究在北京天坛医院进行，初步结果显示了令人振奋的疗效和安全性。在6例接受治疗的SOD1-ALS患者中，有5例患者的脑脊液SOD1蛋白水平下降超过50%，同时血浆神经丝轻链（NfL）水平也显著降低，这与Tofersen的疗效机制一致，证实了药物的有效靶点作用。更具突破性意义的是，在关键的临床功能评估指标——ALSFRS-R评分上，接受治疗的患者月均下降率仅为0.29分。这一数据远低于传统治疗下0.8-1.2分的月下降率，意味着该疗法可能将患者的疾病进展速度降低了约60%-70%。如果这一效果能在更大规模、更长期的临床试验中得到证实，将极大地改变SOD1-ALS患者的疾病进程，为他们争取宝贵的生活质量和生存时间。尽管目前的数据仅来自6例患者，其结果极具启发性，但仍需III期临床试验来最终确认其疗效和安全性。 2. 针对特定基因突变的临床试验最新进展 2.1 针对SOD1基因突变的疗法 2.1.1 ASO疗法：Tofersen的临床有效性及安全性数据 Tofersen作为首款获批的SOD1靶向ASO疗法，其临床试验数据为评估其有效性和安全性提供了坚实的基础。关键的III期临床试验VALOR（NCT02623699）招募了108名携带SOD1突变的ALS患者，结果显示，尽管主要临床终点（ALSFRS-R评分变化）未达到统计学显著性，但在多项次要终点和生物标志物上观察到了积极信号。最显著的发现是，Tofersen治疗导致脑脊液中的神经丝轻链（NfL）水平平均下降了约60%，而安慰剂组则有所上升，这表明Tofersen能有效减轻神经轴突损伤。此外，在疾病进展较快的患者亚群中，Tofersen治疗与ALSFRS-R评分下降速度减缓、肺活量（FVC）下降速度减慢以及住院风险降低相关。这些临床数据表明，Tofersen虽然未能对所有患者产生普遍显著的临床改善，但在减缓疾病进展方面具有明确的生物学效应，尤其是在疾病早期或进展迅速的患者中。 在安全性方面，Tofersen在临床试验中表现出可接受的风险-获益比。最常见的不良反应与鞘内注射给药方式相关，包括腰椎穿刺后综合征（如头痛、恶心、呕吐和背痛）。这些反应通常是轻至中度的，并且会随着时间推移而缓解。严重不良事件的发生率在治疗组和安慰剂组之间没有显著差异。然而，也有报告出现与脊髓炎和视神经乳头水肿相关的严重不良事件，尽管发生率较低，但仍需在上市后进行密切监测。总体而言，Tofersen的安全性特征与其作用机制和给药途径相符，其带来的潜在临床获益，特别是对于快速进展的SOD1-ALS患者，被认为超过了其风险。FDA正是基于这些综合数据，特别是其对NfL生物标志物的显著影响，授予了其加速批准，使其成为ALS精准治疗领域的一个重要里程碑。 2.1.2 RNAi疗法：RAG-17与ALN-SOD的临床试验进展 在针对SOD1基因突变的ALS治疗领域，RNA干扰（RNAi）技术正成为继反义寡核苷酸（ASO）之后的又一重要策略。RNAi通过小干扰RNA（siRNA）或短发夹RNA（shRNA）引导靶mRNA降解，从而实现对致病基因表达的沉默。中美瑞康公司开发的RAG-17是这一领域的领跑者，其IIT研究数据显示了显著的生物学效应和潜在的临床获益。RAG-17利用其专有的SCAD™递送平台，将siRNA高效递送至中枢神经系统，在动物模型中已证明能显著延缓疾病发病、延长生存期并改善运动功能。其IIT研究中观察到的ALSFRS-R评分月下降率仅为0.29分，预示着可能将疾病进展速度降低60%-70%，这一数据远超现有疗法，展现了RNAi疗法的巨大潜力。目前，RAG-17已在中美两国获批进入正式临床试验阶段，其后续的大规模临床数据备受期待。 除了RAG-17，全球其他制药公司也在积极布局SOD1靶向的RNAi疗法。例如，美国Alnylam Pharmaceuticals与Regeneron合作开发的ALN-SOD项目也在稳步推进中。Alnylam是RNAi领域的先驱，拥有成熟的siRNA药物开发平台和丰富的临床转化经验。ALN-SOD项目旨在利用Alnylam的递送技术，开发出能够高效、持久抑制SOD1蛋白表达的siRNA药物。虽然关于ALN-SOD的具体临床数据尚未公布，但其进入临床开发阶段本身就证明了RNAi技术在SOD1-ALS治疗中的可行性和巨大潜力。这些基于RNAi的疗法与ASO疗法（如Tofersen）共同构成了SOD1-ALS基因沉默治疗的两大支柱。未来，不同技术路线之间的疗效、安全性、给药频率和持久性等方面的比较，将为临床医生和患者提供更多元化的治疗选择，并可能通过联合用药等方式，进一步优化治疗效果。 2.1.3 AAV基因疗法：AMT-162与SNUG01的应用 腺相关病毒（AAV）载体介导的基因治疗为SOD1-ALS提供了另一种创新的治疗策略，其核心在于通过单次给药实现长期甚至永久性的治疗效果。与基因沉默策略不同，AAV基因疗法可以采取多种机制，包括基因替代、基因编辑或表达神经营养因子等。荷兰公司uniQure开发的AMT-162是一款针对SOD1突变的AAV基因疗法，目前已进入名为EPISOD1的临床试验阶段。虽然具体的作用机制细节尚未完全公开，但通常这类疗法旨在通过AAV载体递送能够对抗SOD1毒性的基因，例如递送能够降解突变SOD1蛋白的酶，或者表达具有神经保护功能的因子，从而在源头上清除致病因素或增强神经元的生存能力。AAV载体的优势在于其能够感染分裂和非分裂细胞，并能在神经元中实现长期稳定的基因表达，从而实现“一次治疗，长期有效”的目标。 在中国，神济昌华（Sineugene）开发的SNUG01则代表了另一种创新的AAV基因治疗思路。SNUG01是一款基于rAAV9载体的基因替代/表达疗法，其独特之处在于它并非直接靶向SOD1等致病基因，而是向神经元递送TRIM72基因。TRIM72蛋白被报道具有多重神经保护机制，包括促进神经膜修复、减轻氧化应激、改善线粒体稳态、抑制应激颗粒异常及炎症级联反应等。这种“广谱神经保护/修复”策略的优势在于，它可能不局限于特定的基因突变类型，有望覆盖高达90%的散发型ALS患者，这些患者通常没有明确的家族遗传史和已知基因突变。SNUG01已于2025年3月获得FDA的临床试验许可，并于同年8月在国内获得临床试验默示许可，其国际多中心I/IIa期试验已启动。这种非突变特异性的策略虽然面临如何在临床端证明多机制总体获益、长期AAV表达的安全性等挑战，但其广阔的适用人群和独特的治疗机制为ALS治疗，特别是散发性ALS的治疗，开辟了全新的道路。 2.2 针对C9orf72基因突变的疗法 2.2.1 ASO疗法的挑战：BIIB078与WVE-004临床试验的终止 C9orf72基因中的六核苷酸重复序列（GGGGCC）异常扩增是ALS和额颞叶痴呆（FTD）最常见的遗传原因，约占家族性ALS病例的40%。针对这一靶点，反义寡核苷酸（ASO）疗法曾被寄予厚望。其设计思路是通过ASO靶向并降解由重复序列转录而来的异常RNA，从而阻止其形成核内包涵体，并抑制其通过重复相关的非AUG（RAN）翻译产生有毒的二肽重复蛋白（DPRs）。然而，这一领域的临床试验遭遇了重大挫折。由渤健（Biogen）和Ionis公司开发的BIIB078，是一款旨在降低C9orf72基因表达的ASO药物。尽管其在临床前研究中显示出良好的前景，但在一项针对C9orf72-ALS患者的I/II期临床试验中，BIIB078未能显示出任何临床获益，甚至在某些指标上表现出不利于安慰剂组的趋势，导致该项目的开发最终被终止。 另一款由Wave Life Sciences开发的ASO药物WVE-004，其策略更为精细，旨在选择性降低含有重复序列的C9orf72转录本，而不影响正常的等位基因。然而，这款药物同样在临床试验中未能取得成功。这些失败凸显了针对C9orf72突变进行基因沉默治疗的复杂性和挑战性。其原因可能是多方面的：首先，C9orf72基因本身具有重要的生理功能，完全沉默其表达可能会带来不可预见的副作用；其次，C9orf72的致病机制非常复杂，不仅涉及RNA和DPRs的毒性，还可能与自噬、核质运输等多种细胞功能障碍有关，单一的基因沉默策略可能不足以逆转整个病理过程；最后，ASO药物的递送效率、在特定细胞类型中的分布以及脱靶效应等技术难题也可能影响其最终疗效。这些挫折促使科学家们重新审视C9orf72的致病机制，并探索更为多元化和精准的治疗策略，例如开发能够特异性清除有毒DPRs的小分子药物，或利用基因编辑技术精确修复重复序列。 2.2.2 RNAi与CRISPR-Cas9等新兴技术的临床前研究 在ASO疗法遭遇挫折后，RNAi和CRISPR-Cas9等新兴技术为C9orf72-ALS的治疗带来了新的希望。RNAi技术，特别是小干扰RNA（siRNA），提供了一种高效的基因沉默机制。通过设计特异性靶向C9orf72重复扩增序列的siRNA，可以引导RISC复合物降解有毒的RNA转录本，从而阻止毒性DPRs的产生。这种方法可能比ASO更具靶向性和效率。目前，针对C9orf72的RNAi疗法仍处于临床前研究阶段，但其在细胞和动物模型中已显示出减少毒性产物和改善病理表型的潜力。 CRISPR-Cas9基因编辑技术则为根治C9orf72突变提供了可能。与基因沉默不同，CRISPR-Cas9可以直接切除或修复导致疾病的基因突变。研究人员已经探索了使用腺相关病毒（AAV）载体递送CRISPR-Cas9系统到C9orf72相关ALS小鼠模型的中枢神经系统。在一项研究中，向小鼠的双侧纹状体注射携带CRISPR-Cas9的AAV9载体，成功减少了RNA焦点和DPRs，并改善了疾病表型。另一项研究在来自ALS患者的诱导多能干细胞（iPSC）分化的运动神经元中证明了CRISPR-Cas9切除致病重复扩增的可行性，该方法减少了有毒RNA焦点并恢复了正常的细胞表型。这些临床前研究结果为CRISPR-Cas9治疗C9orf72-ALS提供了强有力的概念验证，尽管其在人体中的安全性和有效性仍需大量研究，但它代表了未来可能实现一次性治愈的希望。 2.2.3 其他策略：针对重复RNA和二肽重复蛋白(DPRs)的小分子药物 除了核酸药物，小分子药物也为干预C9orf72病理提供了多样化的策略。这些药物旨在通过不同的机制靶向毒性RNA或DPRs。例如，G-四链体（G-quadruplex）稳定剂可以结合并稳定由G4C2重复序列形成的RNA二级结构，从而阻止其与其他蛋白结合形成RNA焦点，并抑制其通过重复相关非ATG（RAN）翻译产生DPRs。在iPSC分化的神经元和果蝇模型中，这类药物显著减少了RNA焦点和DPRs的积累，并延长了生存期。 另一种策略是增强细胞自身的蛋白质降解系统。例如，Hsp90抑制剂（如格尔德霉素）可以促进蛋白酶体降解DPRs，而自噬诱导剂（如螺内酯）则通过激活自噬通路清除毒性蛋白。此外，一些已上市的药物也显示出治疗潜力。例如，抗糖尿病药物二甲双胍被发现能够抑制RAN翻译，降低DPRs的产生，并在小鼠模型中改善了运动功能。基于这些发现，佛罗里达大学已启动一项I期临床试验，评估二甲双胍在ALS患者中的安全性和有效性。同样，抗生素利福平也被证明可以降低DPRs水平和磷酸化TDP-43的积累，并改善小鼠的记忆功能。这些再利用药物的策略为加速ALS新疗法的开发提供了捷径。 2.3 针对FUS基因突变的疗法 2.3.1 ASO疗法：Ulefnersen的III期临床试验(FUSION试验) FUS（Fused in Sarcoma）基因突变是另一种导致ALS的罕见但重要的遗传因素，其突变通常与早发型和快速进展的ALS表型相关。FUS蛋白是一种RNA结合蛋白，其突变会导致蛋白错误定位到细胞质并形成毒性聚集体，干扰正常的RNA代谢和细胞功能。针对FUS突变，Ionis Pharmaceuticals开发了一款名为Ulefnersen（也称为ION363或Jacifusen） 的反义寡核苷酸（ASO）疗法。Ulefnersen的作用机制与Tofersen类似，通过与编码FUS蛋白的mRNA结合，引导其降解，从而降低FUS蛋白的总体水平，特别是减少突变型FUS蛋白在细胞质中的聚集，以减轻其毒性作用。 Ulefnersen的研发进程相对较快，目前已进入III期临床试验阶段，试验名称为FUSION。这一进展本身就反映了业界对FUS作为治疗靶点的认可，以及对ASO技术在该领域应用的信心。尽管公开的详细临床数据有限，但早期研究结果显示，Ulefnersen能够有效地降低患者脑脊液中的FUS蛋白水平，并观察到神经丝轻链（NfL）等神经元损伤标志物的下降趋势，这为其在III期试验中验证临床疗效提供了有力的生物学证据支持。FUSION试验的成功与否，将为FUS突变型ALS患者带来首个精准治疗药物，并进一步验证基因沉默策略在ALS治疗中的普适性。同时，该试验的设计和结果也将为未来针对其他罕见基因突变（如TARDBP、VCP等）的ASO疗法开发提供宝贵的经验和参考。 2.3.2 临床前研究：利用iPSC模型探索治疗靶点 诱导多能干细胞（iPSC）技术为ALS的研究和药物开发提供了强大的工具。通过将患者的皮肤细胞等体细胞重编程为iPSC，再分化为运动神经元，研究人员可以在体外构建出携带患者特异性遗传背景和病理特征的疾病模型。例如，一项研究利用来自VAPB基因突变（一种罕见的fALS类型）患者的iPSC培养出运动神经元，并揭示了整合应激反应（ISR） 的过度激活是导致神经元损伤的关键机制。当研究人员通过特定手段阻断ISR时，细胞功能得到显著恢复，从而将ISR确定为一个潜在的治疗靶点。这种基于iPSC的研究方法不仅有助于深入理解不同基因突变导致ALS的具体机制，也为筛选和验证新的治疗靶点提供了高效的平台。 2.4 针对TARDBP (TDP-43)基因突变的疗法 2.4.1 治疗策略：通过ASO恢复STMN2和UNC13A的剪接 TARDBP基因编码的TDP-43蛋白是ALS病理学中的核心分子，其异常聚集和核功能丧失见于约97%的ALS病例中，包括大多数散发性病例。TDP-43在细胞核内参与RNA剪接的调控。当其功能失常时，会导致多个基因的剪接异常，其中STMN2和UNC13A是两个关键靶点。STMN2编码一种对神经元生长和修复至关重要的蛋白，而UNC13A则与神经递质的释放有关。在TDP-43病理情况下，这两个基因会发生错误的剪接，导致功能丧失，从而加剧神经退行性病变。因此，一种创新的治疗策略是开发ASO来纠正这些基因的异常剪接，从而恢复其正常功能。 QRL-201是一种针对STMN2异常剪接的ASO疗法，目前正处于I期临床试验阶段，用于治疗散发性和C9orf72相关的ALS。其目标是恢复STMN2蛋白的正常表达，从而改善运动神经元的功能。同样，针对UNC13A异常剪接的ASO疗法也处于临床前开发阶段。这种策略的优势在于，它不直接靶向TDP-43本身，而是通过修复TDP-43功能丧失所导致的下游病理事件来发挥作用。这种方法可能适用于更广泛的ALS患者群体，包括那些没有TARDBP基因突变的散发性患者。通过恢复关键神经元功能，这些ASO疗法有望减缓疾病进展，为TDP-43蛋白病为核心的ALS提供一种全新的、具有广泛应用前景的治疗途径。 2.4.2 临床前研究：利用CRISPR技术寻找新的治疗靶点 除了直接修复剪接错误，研究人员也在利用CRISPR-Cas9等前沿技术来探索针对TDP-43病理的全新治疗策略。CRISPR技术不仅可以用于基因编辑，还可以作为一种强大的筛选工具，用于识别与TDP-43毒性相关的新的基因和通路。通过在细胞或动物模型中进行全基因组CRISPR筛选，科学家们可以系统地敲除或激活每一个基因，并观察其对TDP-43聚集和神经元存活的影响。这种方法有助于发现新的药物靶点，例如那些能够增强细胞清除TDP-43聚集体能力的基因，或者能够抑制TDP-43毒性下游效应的基因。 此外，CRISPR技术也被用于开发更直接的基因疗法。例如，研究人员正在探索使用CRISPR来靶向并降解编码异常TDP-43的mRNA，或者通过基因编辑来修复导致TDP-43聚集的突变。虽然这些应用仍处于临床前阶段，面临着递送效率和脱靶效应等挑战，但它们代表了未来可能实现根本性治疗的希望。例如，一项由Target ALS资助的项目旨在开发一种非病毒的、基于转铁蛋白介导的Cas9递送系统，用于治疗C9orf72-ALS，这种技术未来也可能应用于TDP-43相关的疾病。这些基于CRISPR的研究不仅加深了我们对TDP-43病理机制的理解，也为开发下一代ALS疗法开辟了新的道路，有望在未来实现更精准、更有效的治疗。 2.5 针对其他罕见基因突变的疗法 2.5.1 Silence ALS计划：为超罕见突变开发个性化ASO 对于由CHCHD10、VAPB等超罕见基因突变引起的ALS，由于患者数量极少，商业开发相应的疗法在经济上并不可行。为了解决这一巨大未满足的医疗需求，哥伦比亚大学与专注于开发超罕见病疗法的非营利组织n-Lorem合作，发起了 “Silence ALS”计划。该计划旨在利用ASO技术，为这些“纳米罕见”（nano-rare）的ALS患者量身定制个性化治疗方案。ASO的设计和合成周期相对较短，使其成为开发个性化疗法的理想平台。该计划首先关注的是由CHCHD10基因突变引起的ALS，该突变影响线粒体的稳定性和功能。 在“Silence ALS”计划下，n-Lorem开发了一款名为nL-CHCHD-001的ASO，旨在降低CHCHD10蛋白的总水平，从而减少突变蛋白的毒性。在美国国立卫生研究院（NIH）的URGenT计划资助下，该计划已成功为9名CHCHD10-ALS患者提供了治疗，初步数据显示该疗法安全且耐受性良好。这一成就展示了为极少数患者群体开发个性化疗法的可行性。未来，该计划还将扩展到其他ALS相关基因，如TARDBP。通过建立一个能够快速响应患者需求的ASO开发平台，“Silence ALS”不仅为超罕见突变患者带来了希望，也为整个罕见病领域的个性化医疗树立了典范，证明了即使在患者数量极少的情况下，科学技术的进步也能为每一个生命带来改变。 2.5.2 针对ATXN2、VAPB等基因的临床前研究 ATXN2基因的CAG三核苷酸重复序列中等长度扩增被证实是ALS的一个重要遗传风险因素，尤其是在与C9orf72突变协同作用时。研究表明，降低ATXN2蛋白水平可能具有广泛的神经保护作用。BIIB105是一款靶向ATXN2的ASO药物，其I期临床试验旨在评估其安全性和耐受性。尽管该试验因未观察到临床改善而终止，但它为靶向风险基因的治疗策略提供了重要的探索经验。 此外，针对其他基因如VAPB、SPTLC1等的基因疗法也在临床前或早期临床阶段进行探索。例如，研究人员正在开发靶向SPTLC1的ASO，以期为携带该基因突变的患者提供治疗选择。这些研究共同构成了ALS基因治疗的全景图，展示了从针对单一高外显率突变到靶向风险修饰基因，再到开发个体化疗法的多元化发展路径。随着技术的不断进步和对疾病机制理解的加深，未来将有更多针对不同遗传背景的ALS患者获得精准有效的治疗。 3. 基因治疗的原理、机制与策略比较 3.1 基因治疗在ALS中的作用机制 3.1.1 抑制毒性蛋白的产生与聚集 肌萎缩侧索硬化（ALS）的病理学核心之一是特定基因的突变导致毒性蛋白的产生和聚集，这些蛋白随后会损害运动神经元，最终导致其死亡。例如，SOD1、FUS和C9orf72等基因的突变是家族性ALS的主要原因，它们分别导致SOD1蛋白、FUS蛋白以及由C9orf72重复扩增产生的二肽重复蛋白（DPRs）的异常聚集。基因治疗的一个核心策略就是通过各种技术手段，在基因表达或蛋白翻译的层面进行干预，从而抑制这些毒性蛋白的产生。反义寡核苷酸（ASO）和RNA干扰（RNAi） 是两种主要的基因沉默技术。ASO通过与目标信使RNA（mRNA）结合，招募RNase H酶来降解mRNA，从而阻止其被翻译成蛋白质。RNAi则利用小干扰RNA（siRNA）引导核酸内切酶复合物降解目标mRNA，实现基因沉默。这种方法直接、精准地降低了细胞内毒性蛋白的“原料”供应，理论上可以减缓甚至阻断由该蛋白驱动的神经退行性病变。 3.1.2 修复或替代突变基因的功能 除了抑制毒性蛋白，基因治疗的另一个重要方向是修复或替代已经丧失正常功能的突变基因，即“基因校正”或“基因替代”。这种方法旨在恢复细胞的正常生理功能，而不仅仅是抑制病理过程。CRISPR-Cas9等基因编辑技术为实现这一目标提供了前所未有的工具。理论上，可以通过设计特异性的向导RNA（gRNA），引导Cas9核酸酶精确地切割突变基因的DNA序列，然后通过同源重组修复（HDR）机制，将正确的DNA序列插入到基因组中，从而实现对突变基因的永久性修复。例如，在C9orf72-ALS的iPSC模型中，研究人员已成功利用CRISPR技术删除了致病性的重复扩增序列，为根治该疾病提供了概念验证。然而，基因编辑技术目前在递送效率、脱靶效应和长期安全性方面仍面临巨大挑战，距离广泛的临床应用尚有很长的路要走。 3.1.3 提供神经营养支持与神经保护 除了直接靶向致病基因，基因治疗还可以通过增强神经营养支持来保护受损的运动神经元。这种策略尤其适用于散发性ALS（sALS），其致病基因尚不明确。通过利用腺相关病毒（AAV）载体递送编码神经营养因子（如脑源性神经营养因子BDNF、胶质细胞源性神经营养因子GDNF）的基因，可以在病变部位持续产生这些保护性蛋白。这些神经营养因子能够促进神经元存活、抑制细胞凋亡、减少蛋白聚集，并维持神经肌肉接头的功能，从而起到神经保护作用，减缓疾病进展。例如，中国的SNUG01疗法就是通过AAV载体递送TRIM72基因，利用其多重神经保护机制，为神经元提供广谱支持，这种策略有望覆盖更广泛的ALS患者群体。 3.2 主要基因治疗策略及其优缺点 3.2.1 基因沉默：反义寡核苷酸(ASO)与RNA干扰(RNAi) 基因沉默是目前ALS基因治疗中最成熟的策略，其核心是通过降解或抑制特定基因的mRNA，从而减少毒性蛋白的产生。反义寡核苷酸（ASO）和RNA干扰（RNAi）是实现基因沉默的两种主要技术。 反义寡核苷酸（ASO） 是短的单链DNA或RNA分子，通常长度为15-25个核苷酸。它们通过碱基互补配对原则与目标mRNA结合，形成RNA-DNA杂交链。这种杂交链能够招募细胞内的核糖核酸酶H（RNase H），该酶会特异性地切割杂交链中的RNA部分，导致目标mRNA的降解。ASO的主要优点是其高度的特异性和相对成熟的递送技术。通过鞘内注射，ASO可以直接进入中枢神经系统，绕过血脑屏障。Tofersen的成功获批是ASO疗法有效性的最佳证明。然而，ASO也存在局限性：首先，其作用是可逆的，需要定期（如每月一次）给药，给患者带来不便和潜在风险。其次，ASO主要针对细胞核和细胞质中的RNA，对于已经形成的蛋白质聚集体无能为力。最后，其疗效高度依赖于早期诊断和干预，因为无法逆转已经发生的神经元死亡。 RNA干扰（RNAi） 是一种天然的基因调控机制，通过小干扰RNA（siRNA）或短发夹RNA（shRNA）引导Argonaute蛋白复合物（RISC）切割目标mRNA。与ASO相比，RNAi通常能提供更持久和高效的基因沉默效果。通过使用病毒载体（如AAV）递送表达shRNA的基因盒，可以实现一次给药、长期甚至永久性的基因沉默，这在理论上比需要反复给药的ASO更具吸引力。然而，RNAi技术也面临挑战。其脱靶效应（即非特异性地沉默其他基因）的风险可能更高，需要更精细的设计和验证。此外，病毒载体的递送也可能引发免疫反应和长期安全性问题。目前，针对ALS的RNAi疗法大多仍处于临床前或早期临床阶段，其在人体中的长期安全性和有效性仍有待证实。 特性 反义寡核苷酸 (ASO) RNA干扰 (RNAi) 机制 通过RNase H降解目标mRNA 通过RISC复合物切割目标mRNA 作用持久性 较短，需要反复给药（如每月一次） 较长，可通过病毒载体实现长期表达 递送方式 主要经鞘内注射，直接递送至CNS 主要通过病毒载体（如AAV）递送 特异性 高，但仍有脱靶风险 非常高，但脱靶风险可能更高 临床应用 已有获批药物（Tofersen），技术相对成熟 大多处于临床前或早期临床阶段 主要优点 技术成熟，递送直接，已有成功案例 作用持久高效，可实现“一次性”治疗 主要缺点 需反复给药，无法清除已形成的蛋白聚集体 脱靶风险，病毒载体相关的免疫和安全性问题 3.2.2 基因编辑：CRISPR-Cas9技术的应用与潜力 基因编辑技术，特别是CRISPR-Cas9，为ALS治疗提供了从根本上修正致病基因的可能性，被誉为具有治愈潜力的“分子手术刀”。与基因沉默不同，基因编辑直接在DNA层面进行操作，通过引入双链断裂并利用细胞的修复机制来敲除、插入或替换特定的基因序列。对于由单基因突变引起的ALS（如SOD1、FUS突变），CRISPR-Cas9理论上可以通过修复突变等位基因来永久性地消除病因，从而实现一次治疗、终身治愈的目标。 在ALS的临床前研究中，CRISPR-Cas9已显示出巨大的潜力。例如，在SOD1-G93A ALS小鼠模型中，通过AAV9载体递送靶向SOD1的Cas9和向导RNA（gRNA），能够显著降低脊髓中的SOD1蛋白水平，改善运动功能，并将小鼠的生存期延长25%至85%。更先进的基因编辑技术，如碱基编辑（base editing）和引导编辑（prime editing） ，进一步提高了编辑的精确性，能够在不引入双链断裂的情况下实现单个碱基的精确替换，从而最大限度地减少不必要的基因组改变和脱靶效应。然而，将CRISPR技术应用于临床仍面临巨大挑战，包括如何高效、安全地将编辑系统递送到目标神经元，如何精确控制编辑效率以避免脱靶效应，以及如何解决潜在的免疫反应和伦理问题。 3.2.3 基因替代：利用AAV等病毒载体递送正常基因 基因替代疗法旨在通过递送一个功能正常的基因拷贝来弥补突变基因的功能缺陷。这种策略特别适用于因基因功能丧失（loss-of-function）导致的疾病。腺相关病毒（AAV）载体因其低免疫原性、高转导效率和长期表达能力，成为基因替代疗法的首选工具。通过将正常的基因序列包装进AAV载体，并注射到患者体内，载体可以将基因递送到目标细胞，使其重新开始产生功能正常的蛋白质，从而恢复细胞的正常生理功能。 在ALS治疗中，基因替代策略不仅可以用于纠正致病突变，还可以用于递送具有广泛神经保护作用的基因。例如，通过AAV载体递送编码神经营养因子（如IGF-1、GDNF） 的基因，可以为受损的运动神经元提供持续的营养支持，增强其抵抗疾病的能力。中国的SNUG01疗法就是这一策略的典型代表，它通过递送TRIM72基因，旨在提供广谱的神经保护和修复功能，有望惠及更广泛的散发性ALS患者。然而，基因替代疗法也面临挑战，包括AAV载体的包装容量有限（约4.7kb），无法递送大型基因；病毒载体可能引发免疫反应，影响治疗效果或带来安全风险；以及如何精确调控治疗基因的表达水平，避免过度表达带来的潜在副作用。 3.3 递送载体的比较 3.3.1 病毒载体：AAV、慢病毒(LV)的优势与挑战 病毒载体利用病毒天然的感染能力将遗传物质递送到细胞内，是目前基因治疗中最成熟的递送系统。 - 腺相关病毒 (AAV) ：AAV是目前应用最广泛的病毒载体。其优点包括非致病性、低免疫原性、能够感染分裂和非分裂细胞（如神经元），并且可以实现长期稳定的基因表达。AAV9等血清型能够有效穿越血脑屏障，使其成为CNS疾病基因治疗的理想选择。然而，AAV的包装容量较小（约4.7kb） ，限制了其递送大型基因或复杂调控元件的能力。此外，预先存在的抗AAV抗体可能会影响治疗效果。 - 慢病毒 (LV) ：慢病毒是逆转录病毒的一种，能够将外源基因整合到宿主细胞的染色体中，实现永久性表达。其优点是包装容量较大，可以递送更复杂的基因表达盒。缺点是整合过程可能带来插入突变的风险，即外源基因随机插入到基因组的关键位置，可能激活癌基因或抑制抑癌基因，导致肿瘤发生。因此，其在临床应用中的安全性需要严格评估。 3.3.2 非病毒载体：脂质纳米颗粒(LNP)与细胞外囊泡(EVs)的探索 非病毒载体旨在克服病毒载体的局限性，如免疫原性、生产成本和基因容量限制。 - 脂质纳米颗粒 (LNP) ：LNP是包裹核酸药物（如ASO、siRNA）的微小脂质囊泡。其优点是生物相容性好，能够有效穿透血脑屏障，且免疫原性远低于病毒载体。通过优化脂质成分，可以提高其递送效率和靶向特异性。LNP已成功用于递送多种核酸药物，并在COVID-19 mRNA疫苗中得到了大规模验证。其在ALS基因治疗中的应用正在积极探索中。 - 细胞外囊泡 (EVs) ：EVs是细胞自然分泌的微小囊泡，能够携带蛋白质、核酸等生物分子在细胞间传递信息。作为递送载体，EVs具有天然的生物相容性、低免疫原性和穿越生物屏障的能力。特别是间充质干细胞（MSC）来源的EVs，本身就具有神经保护和抗炎作用，与基因治疗相结合，有望实现协同增效。目前，利用EVs递送CRISPR系统或siRNA的研究正在进行中，展现出巨大的应用潜力。 4. 患者参与临床试验的途径与流程 4.1 如何查找临床试验信息 4.1.1 官方数据库：ClinicalTrials.gov的使用 ClinicalTrials.gov是美国国立卫生研究院（NIH）维护的全球最大的临床试验注册库，是查找ALS相关临床试验最权威、最全面的信息来源。患者和家属可以通过访问该网站，使用关键词如“ALS”、“Amyotrophic Lateral Sclerosis”以及特定的基因突变（如“SOD1”）或药物名称进行搜索。搜索结果会提供试验的详细信息，包括研究目的、入排标准、研究方案、参与的研究中心及其联系方式。了解这些信息是患者评估自身是否符合条件并主动联系研究团队的第一步。 4.1.2 患者组织与互助平台：如“渐愈互助之家” 除了官方数据库，国内外的患者组织和互助平台也是获取临床试验信息的重要渠道。例如，中国的“渐愈互助之家”等平台，会定期整理和发布国内外最新的ALS临床试验信息，并提供通俗易懂的中文解读。这些平台通常会与研究机构合作，帮助患者了解试验详情，并协助进行初步的筛选和沟通。通过加入这些社群，患者不仅可以获取信息，还能与其他病友交流经验，获得情感支持，共同面对疾病挑战。 4.1.3 研究机构与医院公告 大型三甲医院，特别是设有神经内科或神经退行性疾病专科的医院，以及专门的神经科学研究中心，是ALS临床试验的主要承担单位。这些机构的官方网站、门诊公告栏或科室公众号，经常会发布正在招募患者的临床试验信息。患者可以主动向自己的主治医生咨询，了解所在医院或地区是否有合适的临床试验正在进行。医生通常对最新的研究进展有深入了解，并能根据患者的具体情况提供专业的建议。 4.2 临床试验的入排标准与流程 4.2.1 典型入排标准：以RJK002临床试验为例 每项临床试验都有严格的入组（Inclusion）和排除（Exclusion）标准，以确保研究的安全性和科学性。以一项假想的针对SOD1突变的基因疗法临床试验（RJK002）为例，其入组标准可能包括： - 确诊的ALS患者，符合El Escorial标准。 - 经基因检测确认携带特定的SOD1基因突变。 - 疾病处于特定阶段，例如，ALSFRS-R评分在一定范围内，或症状出现时间在一定期限内。 - 年龄在一定范围内（如18-75岁）。 - 具备一定的呼吸功能，如用力肺活量（FVC）大于预测值的50%。 - 能够理解并签署知情同意书。 排除标准可能包括： - 携带其他已知的ALS相关基因突变。 - 有严重的心、肝、肾等重要脏器疾病。 - 有恶性肿瘤病史。 - 正在参与其他临床试验。 - 对试验药物或其成分过敏。 - 存在认知障碍或精神疾病，无法配合研究。 4.2.2 参与流程：从筛选、知情同意到治疗与随访 参与临床试验通常遵循以下流程： 1. 初步筛选：患者通过官方渠道或医生推荐，与研究中心取得联系。研究团队会根据入排标准进行初步的电话或线上筛选。 2. 知情同意：通过初步筛选的患者将被邀请到研究中心，研究团队会详细介绍试验的目的、流程、潜在风险和获益。患者有充分的时间阅读并理解知情同意书，在自愿的前提下签署。 3. 基线评估：签署同意书后，患者将接受一系列全面的基线检查，包括病史采集、体格检查、神经功能评估（如ALSFRS-R评分）、肺功能测试、血液和脑脊液检查等，以确定其最终是否符合入组条件，并为后续疗效评估提供基线数据。 4. 随机分组与治疗：符合标准的患者将被随机分配到试验组或对照组（通常是安慰剂组）。治疗开始后，患者将按照方案接受给药（如鞘内注射）和定期的随访。 5. 随访与评估：在治疗期间和结束后，患者需要定期返回研究中心进行随访，接受安全性监测和疗效评估。整个过程可能持续数月甚至数年。 4.2.3 基因检测结果在入组中的重要性 对于基因靶向疗法，基因检测结果是决定患者能否入组的最关键因素。只有携带特定致病基因突变的患者，才可能从相应的靶向药物中获益。因此，在考虑参与此类临床试验前，患者必须接受全面的基因检测，以明确自己的突变类型。这不仅有助于筛选合适的临床试验，也是实现ALS精准医疗的基础。随着基因检测技术的普及和成本的降低，对所有ALS患者进行基因检测已成为国际上的推荐做法。 4.3 参与临床试验的考量与支持 4.3.1 与主治医生沟通的重要性 在决定是否参与临床试验前，与自己的主治医生进行充分沟通至关重要。医生能够从专业角度评估患者的病情和身体状况，判断其是否适合参与试验，并解释试验的潜在风险和获益。医生还可以帮助患者理解复杂的试验方案，并协助联系相关的研究中心。患者应将参与临床试验视为与现有治疗方案同等重要的选择，并在医生的指导下做出最适合自己的决策。 4.3.2 临床试验的费用与保险覆盖情况 通常情况下，临床试验中的研究药物费用、与试验相关的检查费用（如基因检测、脑脊液分析等）由申办方（通常是制药公司）承担。然而，患者可能需要自行承担一些常规的医疗费用，如交通、住宿、陪护等。关于这些费用的具体承担方式，应在签署知情同意书前与研究中心确认清楚。此外，患者应咨询自己的商业保险或社会医疗保险，了解其对参与临床试验相关费用的报销政策。 4.3.3 患者援助项目与多层次医疗保障 对于已经获批但价格昂贵的创新疗法，患者援助项目（Patient Assistance Programs, PAPs）是提高药物可及性的重要途径。许多制药公司会联合慈善组织，为符合条件的低收入患者提供免费或折扣药物。例如，针对Tofersen的“解冻曙光”患者援助项目，就显著减轻了中国患者的经济负担。此外，将创新药物纳入地方普惠型商业健康保险（如“惠民保”）也是降低患者自付费用的有效方式。通过构建包括基本医疗保险、商业保险、患者援助项目在内的多层次医疗保障体系，可以最大程度地确保有需要的患者能够获得及时、有效的治疗。 5. 特定关注点与未来方向 5.1 非病毒载体基因治疗 5.1.1 技术挑战：穿越血脑屏障与提高递送效率 非病毒载体基因治疗在渐冻症（ALS）领域的应用面临着两大核心技术挑战：如何有效穿越血脑屏障（Blood-Brain Barrier, BBB） 以及如何实现对目标细胞（特别是运动神经元）的高效、特异性递送。血脑屏障是一个由脑微血管内皮细胞、周细胞、星形胶质细胞足突等构成的复杂结构，它严格限制了血液中物质进入中枢神经系统（CNS），从而保护大脑免受毒素和病原体的侵害。然而，这一保护机制也成为了基因治疗药物递送的巨大障碍。大多数非病毒载体，如裸DNA/RNA或传统的纳米颗粒，难以有效穿透BBB，导致其在CNS中的生物利用度极低，治疗效果大打折扣。为了克服这一障碍，研究人员正在探索多种策略，其中最主要的方法是利用纳米技术对载体进行表面功能化修饰。例如，通过在纳米颗粒表面连接能够识别并结合BBB上特定受体（如转铁蛋白受体、低密度脂蛋白受体）的配体或抗体，可以诱导受体介导的转胞吞作用，从而帮助载体“搭乘便车”穿越BBB。 除了穿越BBB，提高递送效率和细胞特异性是另一个关键挑战。即使药物成功进入CNS，也需要被目标运动神经元有效摄取并发挥作用。非病毒载体，特别是裸核酸，通常存在转染效率低、易被核酸酶降解以及缺乏细胞靶向性等问题。为了解决这些问题，研究人员致力于开发更先进的纳米载体系统。脂质纳米颗粒（LNP） 因其能够保护核酸免受降解并促进细胞摄取而成为研究热点。通过对LNP的脂质组分、粒径大小和表面电荷进行优化，可以显著提高其递送效率。更重要的是，通过在LNP表面修饰能够特异性识别运动神经元表面标志物的配体，可以实现对目标细胞的精准递送，从而最大限度地提高疗效并降低对非目标细胞的潜在副作用。尽管这些策略在临床前模型中显示出巨大潜力，但将其成功转化为临床应用仍面临诸多挑战，包括如何确保修饰后的载体在复杂的生理环境中保持稳定、如何避免被网状内皮系统快速清除，以及如何在大规模生产中保证批次间的一致性和稳定性等。 5.1.2 最新研究：利用细胞外囊泡(EVs)递送核酸药物 在探索非病毒载体的过程中，细胞外囊泡（Extracellular Vesicles, EVs） ，特别是外泌体（exosomes），作为一种新兴的天然纳米递送系统，正受到越来越多的关注。EVs是由细胞主动释放的、具有脂质双层膜结构的微小囊泡，其直径通常在30-150纳米之间。它们天然存在于血液、脑脊液等体液中，并能够携带和传递多种生物活性分子，如蛋白质、脂质和核酸（包括mRNA、miRNA），在细胞间通讯中扮演着重要角色。由于其来源于细胞，EVs具有极低的免疫原性和良好的生物相容性，这使其成为递送核酸药物的理想载体，能够有效避免病毒载体可能引发的免疫反应和基因整合风险。 在ALS治疗领域，利用EVs递送核酸药物展现出独特的优势。首先，EVs的脂质双层膜结构能够很好地保护其内部装载的核酸（如siRNA或ASO）免受核酸酶的降解，从而提高其在体内的稳定性。其次，研究表明，某些类型的EVs，特别是来源于间充质干细胞（MSCs）的外泌体，具有内在的神经保护和抗炎特性。例如，一项研究发现，来源于脂肪组织的MSCs外泌体在体外ALS模型中能够显著发挥神经保护作用，这可能与其携带的多种蛋白质和核酸成分有关。更重要的是，EVs具有天然的组织趋向性，并且可以通过工程化改造进一步增强其靶向能力。通过对亲本细胞进行基因修饰，可以在其分泌的外泌体膜表面展示特定的靶向配体（如抗体或肽段），从而实现对运动神经元的特异性递送。这种“特洛伊木马”式的递送策略，有望将治疗性核酸精准地输送至病变部位，提高疗效。尽管利用EVs进行基因治疗仍处于临床前研究阶段，面临着大规模生产、纯化、装载效率以及标准化等挑战，但其作为一种安全、高效的非病毒递送平台，为ALS等中枢神经系统疾病的治疗带来了新的希望。 5.1.3 临床转化前景 尽管非病毒载体在实验室研究中展现出巨大潜力，但其临床转化仍面临挑战。主要问题包括：大规模生产的标准化和质量控制、体内稳定性和半衰期、以及潜在的长期安全性。然而，随着纳米技术和生物工程的不断进步，这些问题正逐步得到解决。例如，通过自动化制造系统可以提高LNP的生产效率和一致性，而与合同开发与生产组织（CDMO）的合作则有助于扩大生产规模。未来，非病毒载体有望使基因治疗变得更加安全、经济、可及，从而惠及更多ALS患者。 5.2 干细胞联合基因治疗 5.2.1 策略：利用干细胞作为基因递送载体 干细胞疗法和基因治疗是再生医学的两大支柱，将二者结合，有望产生“1+1>2”的协同效应。干细胞不仅可以作为基因递送的“活载体”，其自身的分化潜能和旁分泌功能也为修复受损的神经组织提供了可能。例如，可以从患者体内提取间充质干细胞（MSCs），在体外通过病毒载体将编码神经营养因子（如GDNF、BDNF）或靶向致病基因的shRNA的基因导入细胞，然后将这些“武装”过的干细胞移植回患者的脊髓或肌肉中。这些细胞能够在病变部位持续分泌治疗性分子，创造一个支持神经元存活和修复的微环境。BrainStorm Cell Therapeutics公司开发的NurOwn®平台就是这一策略的典型代表，其利用自体MSCs生产分泌神经营养因子的细胞（MSC-NTF），已在多项临床试验中进行了评估。 5.2.2 临床研究：iPSC来源的运动神经元前体细胞(iPSC-MNP) 诱导多能干细胞（iPSC）技术的发展为ALS治疗开辟了新的道路。研究人员可以从ALS患者的皮肤或血液细胞中重编程生成iPSC，然后将其分化为运动神经元前体细胞（iPSC-MNP） 。这些细胞在遗传背景上与患者完全一致，是理想的细胞替代来源。将这些健康的iPSC-MNP移植到患者受损的脊髓中，理论上可以替代死亡的运动神经元，重建神经回路。此外，iPSC模型也是研究疾病机制和筛选新药的有力工具。通过CRISPR技术纠正患者iPSC中的致病突变，再将其分化为神经元进行移植，可以实现真正意义上的个体化精准治疗。 5.2.3 未来方向：结合基因编辑技术增强干细胞疗效 未来的发展方向是将CRISPR等基因编辑技术与干细胞疗法更深度地融合。一方面，可以利用CRISPR技术对用于移植的干细胞进行“超级武装”，例如，敲入多个神经营养因子基因，或敲除与免疫排斥相关的基因，创造出“通用型”低免疫原性的干细胞，使其能够被更广泛的患者群体使用。另一方面，可以利用基因编辑技术直接修复患者自体干细胞中的致病突变，然后将这些“治愈”的细胞移植回体内，实现真正的个体化基因和细胞治疗。这种多技术融合的策略，代表了未来ALS治疗最具潜力的发展方向之一。 5.3 针对散发性ALS的广谱基因疗法 5.3.1 策略：靶向神经保护通路而非特定突变 散发性ALS（sALS）占所有ALS病例的90%以上，其病因复杂，缺乏明确的单一遗传靶点。因此，针对sALS的基因治疗策略需要从“对因治疗”转向“对症支持”，即通过靶向广谱的神经保护通路，来增强神经元抵抗各种损伤的能力，从而延缓疾病进展。这种策略不依赖于特定的基因突变，旨在为所有ALS患者提供一种基础性的保护。其核心思路是利用基因治疗工具，持续表达具有神经保护、抗炎、抗氧化或促进神经再生功能的蛋白质，为濒临死亡的运动神经元创造一个更有利的生存环境。 5.3.2 代表药物：SNUG01 (靶向TRIM72基因) SNUG01是这一策略的典型代表。该药物由神济昌华公司开发，是一款基于AAV9载体的基因疗法，其独特之处在于它并非靶向某个致病基因，而是向中枢神经系统递送TRIM72基因。TRIM72蛋白被报道具有多重神经保护功能，包括促进神经膜修复、减轻氧化应激、改善线粒体功能、抑制炎症反应等。通过一次性给药，使神经元持续表达TRIM72蛋白，SNUG01旨在为运动神经元提供全面的保护和支持。这种“广谱神经保护”的策略，使其有望应用于占绝大多数的散发性ALS患者，为这一庞大且缺乏有效治疗手段的群体带来新的希望。 5.3.3 挑战与机遇 尽管广谱基因疗法为sALS治疗带来了新的思路，但其也面临着独特的挑战。首先，如何证明其临床疗效是一个难题。由于sALS的异质性极高，且缺乏明确的生物标志物，评估一种广谱疗法的效果需要更大规模、更长时间的临床试验。其次，长期、持续地表达外源基因可能带来不可预测的安全风险，需要对其长期安全性进行严密监控。然而，这一策略也蕴含着巨大的机遇。如果能够成功开发出一种对所有ALS患者都有效的广谱疗法，将彻底改变ALS的治疗格局。此外，这种策略可以与针对特定基因突变的精准疗法相结合，形成“基础保护+精准打击”的组合治疗方案，从而为患者提供更全面、更个体化的治疗选择，最大限度地延缓疾病进展，改善生活质量。