前言：年被称为基因治疗元年，这一年两款CAR-T疗法上市，一款AAV基因疗法上市，Cas9基因编辑治疗开始临床试验。
然而，CAR-T治疗引起的细胞因子风暴仍然没有有效改善；近日发现人体预先存在对Cas9蛋白的自适应免疫，给Cas9基因治疗的前景蒙上阴影；被认为是最安全最有前景的基因治疗载体的腺相关病毒（AAV）也被发现并不是那么安全，高剂量注射AAV存在严重毒性。
1月29日，HumanGeneTherapy杂志发表了美国宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院James.M.Wilson教授作为通讯作者的题为：Severetoxicityinnonhumanprimatesandpigletsfollowinghigh‐doseintravenousadministrationofanAAVvectorexpressinghumanSMN的研究文章（图1）。研究认为静脉高剂量注射AAV病毒用于基因治疗会有严重毒性。
注：James.M.Wilson教授是全球著名的基因治疗专家，曾任美国基因与细胞治疗协会主席；已在Nature、NatBiotech、NatGenet、NatMed、PNAS、Immunity等国际权威学术期刊发表研究论文近篇。
图1
AAV9已经被证实在高剂量静脉内给药时可以转导脊髓α运动神经元。这一结果导致最近成功地应用静脉内AAV9递送来治疗脊髓性肌萎缩症（SMA）。为了评估使用AAV9变体(AAVhu68)转导运动神经元的效率，对3只恒河猴(14个月)和3只仔猪(7-30天)静脉注射携带人源SMN基因的AAVhu68载体，其剂量与SMA临床试验中使用的相同。
2×10E14基因组拷贝/kg动物体重注射量的AAV在这两种动物的脊椎运动神经元中转染效率很好（图2、3）。
图2--AAV载体在恒河猴各组织中的基因拷贝数
图3--AAV载体在仔猪各组织中的基因拷贝数
然而，高剂量AAV注射后，在恒河猴和仔猪中都引起了严重的毒性。所有的三只恒河猴都出现明显的转氨酶升高。有两个转氨酶升高后消退，没有临床后遗症，而有一个发生急性肝衰竭和休克，并且在注射AAV载体后4天被安乐死（图4）。
图4--注射AAV后，三只非人灵长类动物转氨酶变化趋势图
此外，还观察到背根神经节(DRG)感觉神经元的退化，但未表现出临床上明显的缺陷。在恒河猴中，临床表现与T细胞对AAV载体衣壳或转基因产物的反应没有相关性。
仔猪没有表现出肝毒性，但在AAV载体注射后的14天内，所有三只仔猪表现出感受缺陷和共济失调，严重损害其行动能力，不得不对其进行了安乐死。在引起感觉神经元缺陷上，猪比恒河猴更加严重。
肝和感觉神经元的毒性似乎是AAV转染的直接结果，独立于AAV病毒衣壳或转基因产物的免疫反应。
目前的实验结果和利用不同的AAV9变体和转基因的另一个最近的研究的结果表明，系统性和感觉神经元毒性可能是高剂量静脉内递送AAV载体的普遍性质，与衣壳血清型或转入基因无关。
该研究未使用小鼠实验，换算一下，一只30g体重的成年小鼠，注射AAV病毒量高于6×10E12GC，可能就会产生严重毒性作用。实际实验中，也很少有人会注射这么高的剂量，主要原因是这么大量的使用AAV确实太贵了。
但是，涉及高剂量的AAV载体的临床前和临床研究的，还是要仔细监测类似的毒性作用。
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