Novel gene therapy strategies to correct a murine model of GM1 gangliosidosis with special emphasis on early and late disease phases
纠正 GM1 神经节苷脂沉积症小鼠模型的新基因治疗策略,特别强调早期和晚期疾病阶段
基本信息
- 批准号:537548060
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:德国
- 项目类别:Research Grants
- 财政年份:
- 资助国家:德国
- 起止时间:
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
GM1-gangliosidosis is a lysosomal storage disease, belonging to the sphingolipidoses, caused by ß-galactosidase (Glb1) deficiency due to mutations in the Glb1 gene. The disease develops due to lysosomal accumulation of the ganglioside-GM1 and other ß-galactosidase substrates in the central nervous system and other organs and tissues. Abnormal storage of sphingolipids trigger neuronal dysfunction, axonal transport impairment and loss of myelin. This rare disease occurs in humans and various animal species and depending on clinic and age of onset, different forms have been noticed. Therapy options for storage diseases, particularly GM1-gangliosidosis, are still insufficient and include substrate reduction and chaperone-based therapy, bone marrow transplantation, and enzyme replacement. These therapy approaches have only some beneficial effects and lack final cure. Gene therapy is a very effective treatment option when applied early enough. The objective of this proposed research is based on the hypothesis that gene therapy will prevent early onset and development of GM1-gangliosidosis. To verify this hypothesis, the effect of a gene therapy approach will be investigated in a recently generated and well-characterized mouse model of GM1-gangliosidosis. Diseased mice will receive a transplantation of primary hematopoietic stem/progenitor cells (HSPC) transduced with a lentiviral vector or a conditionally inducible Hoxb8-immortalized HSPC line containing an expression cassette with a codon-optimized Glb1 cDNA encoding for a functional murine ß-galactosidase. To prevent the onset of the disease, mice will be treated at the age 5 weeks (early stage of the disease) by an intravenous application of genetically modified HSPCs and monitored clinically, using a variety of neurological tests, for adverse and beneficial treatment related effects and pathological changes till 7 months of age or longer, depending on the clinic. The impact of the treatment will be substantiated by in vitro analysis of the ß-galactosidase activity using skin fibroblasts and, depending on the findings, brain cells. Furthermore, the transduction efficacy of the lentiviral vector and different promotors will be studied throughout the course of the experiment by various in vitro tests. Depending on the results of the peripheral intravenous application of HSPC transduced with a lentiviral vector, and, additionally, to improve delivery and migration into the brain, intracerebroventricular injection of these cells will be performed. Moreover the conditionally inducible Hoxb8-immortalized HSPC line will be applied intracerebroventricularly. This study will determine the efficacy and safety of a gene therapy in a rare disease such as GM1-gangliosidosis in an animal model. Moreover, it is directly linked to the development of new and hopefully effective treatment concepts for the human and canine GM1-gangliosidosis as well as other species, for which there is a high therapeutic need.
GM 1神经节苷脂沉积症是一种溶酶体贮积病,属于鞘脂沉积症,由β-半乳糖苷酶(Glb 1)基因突变引起的Glb 1缺乏引起。该疾病的发生是由于神经节苷脂-GM 1和其他β-半乳糖苷酶底物在中枢神经系统和其他器官和组织中的溶酶体积累。鞘脂的异常储存引发神经元功能障碍、轴突运输损伤和髓鞘丢失。这种罕见的疾病发生在人类和各种动物物种中,根据临床和发病年龄,已经注意到不同的形式。储存性疾病,特别是GM 1-神经节苷脂沉积症的治疗选择仍然不足,包括底物减少和基于伴侣的治疗,骨髓移植和酶替代。这些治疗方法只有一些有益的效果,缺乏最终治愈。基因治疗是一种非常有效的治疗选择,如果应用足够早。这项研究的目的是基于基因治疗将预防GM 1神经节苷脂沉积症的早期发病和发展的假设。为了验证这一假设,基因治疗方法的效果将在最近生成的和充分表征的GM 1-神经节苷脂沉积症小鼠模型中进行研究。减毒小鼠将接受用慢病毒载体转导的原代造血干/祖细胞(HSPC)或条件诱导型Hoxb 8永生化HSPC系的移植,所述HSPC系含有具有编码功能性鼠β-半乳糖苷酶的密码子优化的Glb 1 cDNA的表达盒。为了预防疾病的发作,小鼠将在5周龄(疾病的早期阶段)通过静脉内施用遗传修饰的HSPC进行治疗,并使用各种神经学测试临床监测不良和有益的治疗相关作用和病理学变化,直至7月龄或更长,这取决于临床。治疗的影响将通过使用皮肤成纤维细胞和脑细胞(取决于结果)对β-半乳糖苷酶活性进行体外分析来证实。此外,将通过各种体外试验在整个实验过程中研究慢病毒载体和不同启动子的转导功效。根据用慢病毒载体转导的HSPC的外周静脉内应用的结果,并且另外为了改善递送和迁移到脑中,将进行这些细胞的脑室内注射。此外,条件诱导型Hoxb 8-永生化HSPC系将被脑室内应用。这项研究将确定一种基因疗法在一种罕见疾病如GM 1-神经节苷脂沉积症动物模型中的疗效和安全性。此外,它与开发新的和希望有效的治疗概念直接相关,用于人类和犬GM 1-神经节苷脂病以及其他物种,对这些物种有很高的治疗需求。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Professor Dr. Wolfgang Baumgärtner, Ph.D.其他文献
Professor Dr. Wolfgang Baumgärtner, Ph.D.的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Professor Dr. Wolfgang Baumgärtner, Ph.D.', 18)}}的其他基金
Untersuchung des modulierenden Effektes mesenchymaler Stammzellen im ZNS zur Förderung der Remyelinisierung und axonaler Regeneration
研究中枢神经系统间充质干细胞促进髓鞘再生和轴突再生的调节作用
- 批准号:
223470446 - 财政年份:2012
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Units
Korrektur des genetischen Defektes mittels Zinkfingernukleasen (ZFN) bei der GM1-Gangliosidose des Alaskan Husky
使用锌指核酸酶 (ZFN) 纠正阿拉斯加哈士奇 GM1 神经节苷脂沉积症的遗传缺陷
- 批准号:
166218560 - 财政年份:2010
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Stabilität und Plastizität von T-Zellen und Mikroglia bei akuten entzündlichen ZNS-Prozessen
T细胞和小胶质细胞在急性炎症中枢神经系统过程中的稳定性和可塑性
- 批准号:
171430157 - 财政年份:2010
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Bedeutung der Makroglia-Mikroglia/Makrophagen-Interaktion für die Regenerationskapazität des traumatisierten kaninen Rückenmarks
大胶质细胞-小胶质细胞/巨噬细胞相互作用对创伤犬脊髓再生能力的重要性
- 批准号:
117267804 - 财政年份:2009
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Units
In vivo und in vitro Untersuchungen zur Rolle von p75NTR-exprimierender kaniner Aldynoglia bei der Staupevirusinfektion des Hundes
表达p75NTR的犬腺苷酸在犬瘟热病毒感染中的作用的体内和体外研究
- 批准号:
81467111 - 财政年份:2008
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Charakterisierung des Molekularen Defektes bei an GM1-Gangliosidose erkrankten Alaskan Huskies unter Berücksichtigung aberranter Spleißprozesse
患有 GM1 神经节苷脂沉积症的阿拉斯加哈士奇的分子缺陷特征,考虑到异常剪接过程
- 批准号:
5440729 - 财政年份:2005
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
In vivo und in vitro Untersuchungen über die Rolle von Matrix-Metalloproteinasen bei der demylelinisierenden Staupeenzephalitis des Hundes
基质金属蛋白酶在犬脱髓鞘性犬瘟热脑炎中作用的体内外研究
- 批准号:
5362023 - 财政年份:2002
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
The role of innate immune cell polarity in the canine respiratory tract following canine distemper virus infection using in vitro and ex vivo models
使用体外和离体模型研究犬瘟热病毒感染后犬呼吸道中先天免疫细胞极性的作用
- 批准号:
408132262 - 财政年份:
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
相似国自然基金
Got2基因对浆细胞样树突状细胞功能的调控及其在系统性红斑狼疮疾病中的作用研究
- 批准号:82371801
- 批准年份:2023
- 资助金额:47.00 万元
- 项目类别:面上项目
Pik3r2基因突变在家族内侧颞叶癫痫中的作用及发病机制研究
- 批准号:82371454
- 批准年份:2023
- 资助金额:47.00 万元
- 项目类别:面上项目
发展基因编码的荧光探针揭示趋化因子CXCL10的时空动态及其调控机制
- 批准号:32371150
- 批准年份:2023
- 资助金额:50.00 万元
- 项目类别:面上项目
基于FCER1G基因介导免疫反应探讨迟发性聋与认知障碍相关性的机制研究
- 批准号:82371141
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
22q11.2染色体微重复影响TOP3B表达并导致腭裂发生的机制研究
- 批准号:82370906
- 批准年份:2023
- 资助金额:48.00 万元
- 项目类别:面上项目
RET基因634位点不同氨基酸改变对甲状腺C细胞的影响与机制研究
- 批准号:82370790
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
lncGEI诱导湖羊卵巢颗粒细胞E2合成的分子机制
- 批准号:32372856
- 批准年份:2023
- 资助金额:50.00 万元
- 项目类别:面上项目
KMT2A基因突变通过DNMT3靶向调控GBP2导致神经发育障碍的机制研究
- 批准号:82371867
- 批准年份:2023
- 资助金额:49.00 万元
- 项目类别:面上项目
综合医疗机构引入Gene-Xpert MTB/RIF技术早期发现传染性肺结核和耐药肺结核的研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
Brahma related gene 1/Lamin B1通路在糖尿病肾脏疾病肾小管上皮细胞衰老中的作用
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:10.0 万元
- 项目类别:省市级项目
相似海外基金
ICF: A novel dual-target gene therapy for safe and efficacious treatment of chronic non-infectious uveitis
ICF:一种安全有效治疗慢性非感染性葡萄膜炎的新型双靶点基因疗法
- 批准号:
MR/Z50385X/1 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grant
Exploration novel effects of SHED-TK-derived exosomes on TK/GCV suicide gene therapy
探索SHED-TK衍生的外泌体对TK/GCV自杀基因治疗的新作用
- 批准号:
23K15643 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allogeneic BAFF Ligand Based CAR T Cells as a Novel Therapy for B Cell Malignancies
基于同种异体 BAFF 配体的 CAR T 细胞作为 B 细胞恶性肿瘤的新疗法
- 批准号:
10698759 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
A Novel Sublingual Vaccine to Prevent Neisseria Gonorrhoeae Infection
预防淋病奈瑟菌感染的新型舌下疫苗
- 批准号:
10699065 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Novel, Targeted Method for Bacteriophage Purification
噬菌体纯化的新型靶向方法
- 批准号:
10698983 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
IRAK4 AS A NOVEL IMMUNOTHERAPEUTIC TARGET IN PANCREATIC DUCTAL ADENOCARCINOMA
IRAK4 作为胰腺导管腺癌的新型免疫治疗靶点
- 批准号:
10442874 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Cancer-based discovery of novel mechanisms of chromatin control
基于癌症的染色质控制新机制的发现
- 批准号:
10660680 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Identification of Novel Epigenetic Regulators of lymphocyte Development
淋巴细胞发育的新型表观遗传调节因子的鉴定
- 批准号:
10723159 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Evaluating a novel, orally-active TREM2-targeting drug in AD
评估一种新型口服活性 TREM2 靶向药物治疗 AD 的效果
- 批准号:
10735206 - 财政年份:2023
- 资助金额:
-- - 项目类别:














{{item.name}}会员




