松鼠猴:色盲基因疗法何时能实现？

色盲基因疗法何时能实现松鼠猴？

色盲患者在我们的生活中松鼠猴，并不少见。

什么是色盲？色盲（Color blindness）松鼠猴，又称色觉辨认障碍（Color vision deficiency），指看颜色及辨别颜色的能力减退的现象。色盲患者可能在学习 ，生活（挑选衣物）及辨识交通标志等方面引起诸多不便。大多患者问题并不是很大，而只有全色盲患者有可能会伴随视敏度（visual acuity）下降及畏光问题。红绿色盲是最常见的色盲，其次是蓝黄色盲以及全色盲。

下面主要以红绿色盲为主，对红绿色盲的发病机理以及目前的基因疗法现状和未来展望三方面进行此问题的论述松鼠猴。

红绿色盲及发病机制红绿色盲

红绿色盲是常见的伴 X染色体异常的隐性遗传病，其男性患病率明显高于女性松鼠猴。因为最常发生色盲的相关基因位于X染色体上，女性有两条X染色体，缺失的基因可以由另一条补足，但男性只有一条X染色体，通常男性患病率达2%-8%，女性仅为0.4%-1.7%，且具有明显的地域差异性。

发病机制

我们人体的色觉通常指不同波长的光线刺激视网膜后在人脑皮层引起的感觉 。正常人的色觉由三原色混合而成，三种不同的视蛋白及其色基团构成的视锥色素是维持视锥细胞色觉形成的基础。因编码视锥细胞红绿视锥蛋白的基因或者其启动子区域异常，导致人体对长波长和中波长敏感的感光色素无法产生相应色觉信号。

在人体生殖细胞进行减数分裂过程中，同源的红绿视蛋白基因联会时就可能发生连锁互换，导致1条链中的1组视蛋白基因交换到对侧链中，导致1条X染色体上存在3组，甚至4组视蛋白基因，而对侧链上仅1组或缺少视蛋白基因（资料图1A）,缺少视蛋白基因的人便会得红绿色盲。

还有一种特殊情形，由于红、绿视蛋白基因高度相似，当X染色体偏位时，可能发生L-与M-视蛋白染色体连锁互换，并因此产生新的红绿混合基因（资料图1B) ，此混合基因可能导致男性红、绿色盲 。

资料图1：红绿色盲发病示意图。减数分裂时，同源红绿视蛋白基因联会时就可能发生连锁互换，导致视蛋白基因数量改变（A )或产生新的红绿混合基因（B )。

少数红绿色盲患者是由先天性基因突变引起色觉异常 。突变基因可能导致相应视蛋白基因无法 表达功能性视蛋白 ，或者抑制原有基因转录 ，并可伴随视锥细胞营养不良 。

基因治疗什么是基因治疗

基因治疗也称为基因疗法（英语：gene therapy）是指科学家利用分子生物学方法将正常目的基因导入患者体内，使这些基因表达成目的基因产物，从而修复或治疗因基因突变或异常而引起疾病的治疗方法，为现代医学和分子生物学相结合而诞生的新技术。

不过，携带大段DNA并将其置入基因组的正确位置仍然非常困难，这种技术仍然不够成熟，并没有得到大量普及。

资料图2：基因治疗示意图，来源维基百科。

大多数基因疗法都是针对弥补癌症和遗传疾病的基因缺陷或丢失。

基因治疗的种类

种系基因疗法：在此种治疗途径下，主要针对人体生殖细胞（精子和卵子），将人工设计的目的基因导入基因组，此种治疗途径从理论上来讲，对基因性和遗传性疾病的治疗效果应该很高，但是限于伦理问题，不得不被叫停。

体壁基因治疗法：此种治疗途径，主要针对病人的体细胞，将目的基因转移到病人的体细胞进行基因治疗。因此。任何基因的修饰和产生的效果将只体现在接受治疗的病人身上，并不会被病人的子女或后人继承，这主要与体细胞的性质与功能有关。

资料图3：三种典型基因治疗法图解。

基因治疗工具

基因治疗的工具主要是借助病毒能够感染宿主细胞的特性，将目的基因递送和整合到宿主细胞基因组。常见的工具包括：病毒载体、反转录病毒、腺病毒、单纯疱疹病毒等。

红绿色盲基因治疗研究进展雄性松鼠猴是研究人类红绿色盲的理想动物模型，因为雄性松鼠猴缺少L-视蛋白，出现类似于人类红绿色盲的双视色觉。

科学家通过特定的病毒载体 ，将人L-视蛋白基因转染至松鼠猴M1视锥细胞后20周，松鼠猴视 锥细胞开始表达新的L-视蛋白 ，随后的不断观察期间，松鼠猴均维持三原色视觉且无明显并发 症，表明基因治疗效果具有稳定性和安全性 。

截至2017年3月，已经发现了293种遗传性视网膜疾病的致病基因，其中，大部分已完成功能鉴定。

基于基因治疗的确切效果和安全性 ，Leber先天性黑矇等疾病的基因治疗已进入I /II期临床试 验。目前由CNGB3基因突变引起的全色盲1型及全色盲2型（CNGA3突变）正在开展临床试

验 。

基因治疗的基础研究主要集中于如何提高病毒载体的转染效率、寻找更合适的给药途径以及明确基因治疗对色觉功能影响的具体机制 。随着基因诊断技术的迅猛发展，基因治疗将从根本上治愈越来越多的眼科遗传性疾病。

总结一下基因治疗作为一项未来先进的医疗技术，通过将目的基因转到突变或异常细胞中，修复突变和异常的基因。红绿色盲作为一种典型的染色体遗传病，基因疗法便具有很广阔的应用价值和研究前景。但是，目前仍然处于不断的临床试验阶段，其间的有效性和安全性评估，也为进一步的临床研究造成很大的困难。不过，随着基因治疗技术的不断发展进步和完善，相信在不久的将来，有望成熟的应用于越来越多的眼科遗传性疾病中。