Engineered AAVs for non-invasive gene delivery to rodent and non-human primate nervous systems.
Engineered AAVs for non-invasive gene delivery to rodent and non-human primate nervous systems.
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DOI：
10.1016/j.neuron.2022.05.003
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发表时间：
2022-07-20
期刊：
影响因子：
16.2
通讯作者：
Gradinaru, Viviana
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chen, Xinhong;Kumar, Sripriya Ravindra;Adams, Cameron D.;Yang, Daping;Wang, Tongtong;Wolfe, Damien A.;Arokiaraj, Cynthia M.;Ngo, Victoria;Campos, Lillian J.;Griffiths, Jessica A.;Ichiki, Takako;Mazmanian, Sarkis K.;Osborne, Peregrine B.;Keast, Janet R.;Miller, Cory T.;Fox, Andrew S.;Chiu, Isaac M.;Gradinaru, Viviana
基因治疗在解决与中枢和周围神经系统（CNS和PNS）相关的神经病理方面提供了巨大的希望。然而，遗传获取仍然困难，这反映了开发有效和非侵入性跨物种基因传递载体的迫切需要。为此，我们在小鼠中进化出腺相关病毒血清型9 （AAV9）衣壳，并在啮齿动物（小鼠和大鼠）和非人灵长类动物（狨猴和恒河猴）中验证了两种衣壳，AAV-MaCPNS1和AAV-MaCPNS2。静脉注射任何一种AAV都能有效地转导啮齿动物的PNS，以及NHPs的PNS和CNS。此外，我们利用AAV-MaCPNS1在小鼠体内系统传递：(1)神经元传感器jGCaMP8s记录结节神经节钙信号动态，(2)神经元致动器DREADD到背根神经节介导疼痛。这最终证明了这两种系统aav在四种物种中的可翻译性，以及它们在小鼠中的概念验证研究中的功能效用。Chen等人进化出了一个AAV衣壳变异家族，包括MaCPNS1和MaCPNS2，它们在全身给药后有效地转导了啮齿动物的PNS，实现了PNS的功能性读出和非侵入性调节。这两种载体也可以有效地将基因传递到NHPs的PNS和CNS。
Gene therapy offers great promise in addressing neuropathologies associated with the central and peripheral nervous systems (CNS and PNS). However, genetic access remains difficult, reflecting the critical need for development of effective and non-invasive gene delivery vectors across species. To that end, we evolved adeno-associated virus serotype 9 (AAV9) capsid in mice, and validated two capsids, AAV-MaCPNS1 and AAV-MaCPNS2, across rodent species (mice and rats) and non-human primate (NHP) species (marmosets and rhesus macaques). Intravenous administration of either AAV efficiently transduced the PNS in rodents, and both the PNS and CNS in NHPs. Furthermore, we used AAV-MaCPNS1 in mice to systemically deliver: (1) the neuronal sensor jGCaMP8s to record calcium signal dynamics in nodose ganglia, and (2) the neuronal actuator DREADD to dorsal root ganglia to mediate pain. This conclusively demonstrates the translatability of these two systemic AAVs across four species, and their functional utility through proof-of-concept studies in mice. Chen et al. evolved a family of AAV capsids variants, including MaCPNS1 and MaCPNS2, that efficiently transduced the PNS in rodents following systemic administration, enabling functional readout and non-invasive modulation of PNS. Both vectors could also enable efficient gene delivery to both PNS and CNS in NHPs.
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影响因子：
5.1
作者：
Gombash SE;Cowley CJ;Fitzgerald JA;Lepak CA;Neides MG;Hook K;Todd LJ;Wang GD;Mueller C;Kaspar BK;Bielefeld EC;Fischer AJ;Wood JD;Foust KD
通讯作者：
Foust KD
DOI：
10.1523/jneurosci.6451-10.2011
发表时间：
2011-03-30
期刊：
The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience
影响因子：
--
作者：
Cavanaugh DJ;Chesler AT;Jackson AC;Sigal YM;Yamanaka H;Grant R;O'Donnell D;Nicoll RA;Shah NM;Julius D;Basbaum AI
通讯作者：
Basbaum AI
影响因子：
4.8
作者：
Bourdenx M;Dutheil N;Bezard E;Dehay B
通讯作者：
Dehay B
影响因子：
25
作者：
Chan KY;Jang MJ;Yoo BB;Greenbaum A;Ravi N;Wu WL;Sánchez-Guardado L;Lois C;Mazmanian SK;Deverman BE;Gradinaru V
通讯作者：
Gradinaru V
用于针对小儿疾病的脊髓，大脑和周围组织的大物种中的全身基因递送。
DOI：
10.1038/mt.2011.157
发表时间：
2011-11
期刊：
Molecular therapy : the journal of the American Society of Gene Therapy
影响因子：
--
作者：
通讯作者：
--