摘要
背景:纤毛病是一类遗传性多效性遗传疾病,其中纤毛组装,维持和/或功能的改变在多器官系统中表现出外显率。 嗅觉功能障碍是一种临床表现,已在患者和模型生物中显示。 现有的纤毛病治疗仅限于治疗或控制症状。 在过去十年中,潜在的治疗性治疗选择包括小分子和生物制剂的增加。 最近在多元嗅觉感觉神经元中的工作证明了靶向基因疗法在终末分化细胞中恢复纤毛和拯救嗅觉功能的能力。 本综述将讨论目前对嗅觉系统中纤毛虫外显率的理解。重要的是,它将突出药理学和生物学方法,以及它们在嗅觉系统和其他纤毛组织中的潜在治疗价值。 方法:我们对同行评审的研究文献进行了结构化和全面的检索,包括体外,体内,模型生物和临床研究。 从这些出版物中,我们描述了嗅觉系统,并讨论了纤毛病的外显率和纤毛损失对嗅觉功能的影响。 此外,我们概述了不同器官和细胞培养系统中纤毛病的开发疗法,并讨论了它们对哺乳动物嗅觉系统的潜在治疗应用。 结果:在评论中纳入了一百六十一份手稿,其中纤毛病的嗅觉外显率的理解,并讨论了哺乳动物嗅觉系统背景下纤毛病的潜在治疗选择。 四十四份手稿用于生成列出已知先天性嗅觉功能障碍原因的表格,其中前十位与纤毛病相关。 二十三份手稿用于概述小分子对嗅觉系统的潜力。 重点放在HDAC6抑制剂和锂上,两者都显示出稳定微管结构,促进纤毛发生和纤毛延长。 七十五篇手稿用于描述基因治疗和基因治疗策略。 包括实施腺病毒,腺相关病毒(AAV)和慢病毒载体以治疗不同器官系统的纤毛病和对嗅觉系统的应用。 到目前为止,腺病毒和AAV睫状修复术证明了成功的原理性临床前研究。 此外,基因编辑,离体基因治疗和移植可以作为替代治疗和长期方法。 但对于所有方法,需要进一步研究载体免疫原性,特异性和功效的额外评估。 目前,纤毛病治疗仅限于对症治疗,没有治疗选择。 然而,嗅觉系统对治疗的可行性和适应性将促进可行治疗的发展和进步。 结论:本综述的结果强调了纤毛病对越来越多的先天性嗅觉功能障碍的贡献。 来自其他器官系统的有希望的结果意味着生物制剂的可行性,基因疗法的结果被证明是纤毛病和嗅觉功能障碍的可行治疗选择。
关键词: 嗅觉功能障碍,纤毛病,嗅上皮,基因治疗,小分子,嗅觉丧失,AAV。
[http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2009.05.025] [PMID: 19602418]
[http://dx.doi.org/10.1038/nrg2774] [PMID: 20395968]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.diff.2011.11.002] [PMID: 22118931]
[http://dx.doi.org/10.1513/pats.201103-025SD] [PMID: 21926397]
[http://dx.doi.org/10.1038/nrm.2017.60] [PMID: 28698599]
[PMID: 4093475]
[PMID: 4093476]
[http://dx.doi.org/10.1523/JNEUROSCI.1708-15.2015] [PMID: 26446227]
[http://dx.doi.org/10.1038/ncomms6813] [PMID: 25504142]
[http://dx.doi.org/10.2174/1389450117666160307143345] [PMID: 26953247]
[http://dx.doi.org/10.2174/1389450117666160217123042] [PMID: 26898310]
[http://dx.doi.org/10.2174/0929867324666170303162416] [PMID: 28266266]
[http://dx.doi.org/10.1038/nrd.2017.178] [PMID: 29075003]
[http://dx.doi.org/10.1001/archotol.128.6.635] [PMID: 12049556]
[http://dx.doi.org/10.1097/JGP.0b013e318211c205] [PMID: 21422904]
[http://dx.doi.org/10.1093/chemse/bju043] [PMID: 25201900]
[http://dx.doi.org/10.1097/01.moo.0000193174.77321.39] [PMID: 16467634]
[http://dx.doi.org/10.1038/ng1418] [PMID: 15322545]
[http://dx.doi.org/[DOI: 10.1073/pnas.0704140104] [PMID: 17898177]
[http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1016531108] [PMID: 21646512]
[http://dx.doi.org/10.1038/nm.2860]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.ymthe.2017.02.006] [PMID: 28237838]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.visres.2007.09.016] [PMID: 18022666]
[http://dx.doi.org/10.1093/hmg/ddi123] [PMID: 15772095]
[http://dx.doi.org/10.1073/pnas.0405496101] [PMID: 15539463]
[http://dx.doi.org/10.1073/pnas.0402354101] [PMID: 15173597]
[http://dx.doi.org/10.1073/pnas.0708571104] [PMID: 18032602]
[http://dx.doi.org/10.1371/journal.pgen.1000884] [PMID: 20333246]
[http://dx.doi.org/10.1074/jbc.M112.386821] [PMID: 22869374]
[http://dx.doi.org/10.1073/pnas.0509694103] [PMID: 16567633]
[http://dx.doi.org/10.1093/ndt/gfi181] [PMID: 16221708]
[http://dx.doi.org/10.1053/j.gastro.2006.12.039] [PMID: 17383431]
[http://dx.doi.org/10.1093/ndt/gfm426] [PMID: 17971378]
[http://dx.doi.org/10.1159/000334166] [PMID: 22205396]
[http://dx.doi.org/10.1056/NEJMoa1205511] [PMID: 23121377]
[http://dx.doi.org/10.4172/2157-7412.1000310]
[http://dx.doi.org/10.1681/ASN.2012020154] [PMID: 23411784]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.krcp.2014.05.002] [PMID: 26877954]
[http://dx.doi.org/10.1093/ndt/gfm743] [PMID: 17962379]
[http://dx.doi.org/10.1093/ndt/gft354] [PMID: 23935132]
[http://dx.doi.org/10.1186/s13069-015-0024-y] [PMID: 25901180]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.tips.2015.11.002] [PMID: 26651415]
[http://dx.doi.org/10.1091/mbc.e11-12-1056] [PMID: 22621899]
[http://dx.doi.org/10.1093/ndt/gft316] [PMID: 24026243]
[http://dx.doi.org/10.1681/ASN.2013090984] [PMID: 25313256]
[http://dx.doi.org/10.1038/srep12917] [PMID: 26246421]
[http://dx.doi.org/10.1158/0008-5472.CAN-12-2938]
[http://dx.doi.org/10.1080/01926230490524283] [PMID: 15580704]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.devcel.2008.11.001] [PMID: 19081074]
[http://dx.doi.org/10.1007/s00795-014-0076-x] [PMID: 24760594]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.bbrc.2009.08.099] [PMID: 19703416]
[http://dx.doi.org/10.1096/fj.15-274944] [PMID: 26499268]
[http://dx.doi.org/10.2174/0929867324666161205130416] [PMID: 27919215]
[http://dx.doi.org/10.2174/0929867322666151001121601] [PMID: 26423086]
[http://dx.doi.org/10.2174/1389450117666160613103705] [PMID: 27296312]
[http://dx.doi.org/10.1089/hum.2004.15.1157] [PMID: 15684693]
[http://dx.doi.org/10.1038/sj.gt.3303085] [PMID: 18046426]
[http://dx.doi.org/10.1074/jbc.M109.090662] [PMID: 20375013]
[http://dx.doi.org/10.1038/ki.2008.395] [PMID: 18974761]
[http://dx.doi.org/10.1074/jbc.M113.514166] [PMID: 24515114]
[http://dx.doi.org/10.1002/(SICI)1097-4695(199608)30:4<521:AID-NEU7>3.0.CO;2-5] [PMID: 8844515]
[http://dx.doi.org/10.1016/0169-328X(96)00085-X] [PMID: 8883946]
[http://dx.doi.org/10.1073/pnas.96.7.4040] [PMID: 10097159]
[http://dx.doi.org/10.1038/80632] [PMID: 11036268]
[http://dx.doi.org/10.1080/000164802320396303] [PMID: 12403125]
[http://dx.doi.org/10.1002/neu.10016] [PMID: 11748633]
[http://dx.doi.org/10.1037/0735-7044.118.3.636] [PMID: 15174942]
[http://dx.doi.org/10.1007/s11068-005-8359-8] [PMID: 16841169]
[http://dx.doi.org/10.1038/gt.2010.153] [PMID: 21085195]
[http://dx.doi.org/10.1128/JVI.77.18.10078-10087.2003] [PMID: 12941918]
[http://dx.doi.org/10.1186/1479-0556-6-5] [PMID: 18261231]
[http://dx.doi.org/10.1177/000348940511400808] [PMID: 16190096]
[http://dx.doi.org/10.1038/mt.2008.76] [PMID: 18414476]
[http://dx.doi.org/10.1002/j.1460-2075.1991.tb04964.x] [PMID: 1657596]
[http://dx.doi.org/10.1093/jhered/esg015] [PMID: 12692160]
[http://dx.doi.org/10.1167/iovs.02-0595] [PMID: 12657607]
[http://dx.doi.org/10.1038/sj.gt.3302861] [PMID: 17024105]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.ymthe.2005.08.008] [PMID: 16226919]
[http://dx.doi.org/10.1056/NEJMoa0802268] [PMID: 18441371]
[http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1218933110] [PMID: 23341635]
[http://dx.doi.org/10.1056/NEJMoa1414221] [PMID: 25938638]
[http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1019222108] [PMID: 21444805]
[http://dx.doi.org/10.1167/iovs.13-11673] [PMID: 23900607]
[http://dx.doi.org/10.1073/pnas.0601433103] [PMID: 16938846]
[http://dx.doi.org/10.1038/mt.2008.261] [PMID: 19066597]
[http://dx.doi.org/10.1038/ncomms2013] [PMID: 22910355]
[http://dx.doi.org/10.1038/gt.2014.39] [PMID: 24807808]
[http://dx.doi.org/10.1038/gt.2013.79] [PMID: 24451115]
[http://dx.doi.org/10.1371/journal.pgen.1000422] [PMID: 19300481]
[http://dx.doi.org/10.1128/JVI.79.20.12818-12827.2005] [PMID: 16188984]
[http://dx.doi.org/10.1186/1749-8104-3-22] [PMID: 18786248]
[PMID: 21633336]
[http://dx.doi.org/10.1128/JVI.00227-08] [PMID: 18768988]
[http://dx.doi.org/10.1038/nmeth.2331] [PMID: 23314173]
[http://dx.doi.org/10.1038/gt.2012.88] [PMID: 23171920]
[http://dx.doi.org/10.2174/1389450117666160527142321] [PMID: 27231109]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.ijpharm.2015.08.029] [PMID: 26278489]
[http://dx.doi.org/10.1089/biores.2012.0218]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.stemcr.2015.02.005] [PMID: 25772471]
[http://dx.doi.org/10.1136/jmedgenet-2015-103539] [PMID: 26729821]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.ymthe.2016.12.006] [PMID: 28109959]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.ibmb.2016.10.003] [PMID: 27744049]
[http://dx.doi.org/10.1038/srep29620] [PMID: 27403935]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2017.07.001] [PMID: 28802042]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2017.06.051] [PMID: 28802043]
[http://dx.doi.org/10.1016/0166-2236(90)90017-5] [PMID: 1699323]
[http://dx.doi.org/10.1111/j.1460-9568.1991.tb00081.x] [PMID: 12106197]
[http://dx.doi.org/10.1097/00001756-199805110-00065] [PMID: 9631475]
[http://dx.doi.org/10.1002/cne.11031] [PMID: 14755529]
[http://dx.doi.org/10.1073/pnas.1512272112] [PMID: 26305958]
[http://dx.doi.org/10.1002/lary.20101] [PMID: 19235739]
[http://dx.doi.org/10.2500/ajra.2017.31.4466] [PMID: 28859708]
[http://dx.doi.org/10.1002/lary.24340] [PMID: 23929687]
[http://dx.doi.org/10.4193/Rhin15.264] [PMID: 27017331]
[http://dx.doi.org/10.1155/2014/140419] [PMID: 25544900]
[http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0019919] [PMID: 21637751]
[http://dx.doi.org/10.1038/sj.gt.3300840] [PMID: 10476213]
[http://dx.doi.org/10.1056/NEJM199509283331302] [PMID: 7544439]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2011.09.014] [PMID: 21962508]
[http://dx.doi.org/10.1126/science.1063525]
[http://dx.doi.org/10.1086/341031] [PMID: 12016587]
[http://dx.doi.org/10.1089/104303401750298535] [PMID: 11485629]
[http://dx.doi.org/10.1182/blood-2013-01-306647] [PMID: 23596044]
[http://dx.doi.org/10.1111/cge.12391] [PMID: 24684473]
[http://dx.doi.org/10.1002/humu.21337] [PMID: 20690115]
[http://dx.doi.org/10.1097/00005072-199011000-00007] [PMID: 2230839]
[http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0019694] [PMID: 21614130]
[http://dx.doi.org/10.1093/hmg/ddl107] [PMID: 16632484]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.devcel.2007.03.004] [PMID: 17488627]
[http://dx.doi.org/10.1242/dev.01240] [PMID: 15269167]
[http://dx.doi.org/10.1046/j.0022-3042.2002.00766.x] [PMID: 11948235]
[http://dx.doi.org/10.1159/000027594] [PMID: 9646307]
[http://dx.doi.org/10.1136/jmg.2010.077883] [PMID: 20805370]
[PMID: 20503315]
[http://dx.doi.org/10.1007/s12020-015-0690-y] [PMID: 26209039]
[http://dx.doi.org/10.1159/000328437] [PMID: 21606642]
[http://dx.doi.org/10.3389/fendo.2013.00019] [PMID: 23596439]
[PMID: 21511493]
[http://dx.doi.org/10.1210/jc.2002-021491] [PMID: 12574191]
[http://dx.doi.org/10.1210/jc.2011-2041] [PMID: 22072740]
[http://dx.doi.org/10.1097/MCD.0b013e328306a704] [PMID: 18978652]
[http://dx.doi.org/10.1111/j.1399-0004.2008.01107.x] [PMID: 19021638]
[http://dx.doi.org/10.1093/hmg/ddv490] [PMID: 26620972]
[http://dx.doi.org/10.1007/s004170050237] [PMID: 10208263]
[http://dx.doi.org/10.1038/srep28309] [PMID: 27329700]
[http://dx.doi.org/10.1177/000348949710600206] [PMID: 9041816]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.exer.2005.11.010] [PMID: 16545802]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.ydbio.2010.01.017] [PMID: 20096683]
[http://dx.doi.org/10.1007/BF00687219] [PMID: 3687392]
[http://dx.doi.org/10.1002/ajmg.a.31039]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.ajhg.2008.12.017] [PMID: 19185282]
[PMID: 9555586]
[http://dx.doi.org/10.1016/j.ajhg.2012.06.017] [PMID: 22883145]
[http://dx.doi.org/10.1007/BF00491508] [PMID: 4816160]
[http://dx.doi.org/10.1038/s41598-017-02947-y] [PMID: 28572688]
[http://dx.doi.org/10.1111/cge.12491] [PMID: 25156905]
[http://dx.doi.org/10.1111/cge.12782] [PMID: 27040985]
[http://dx.doi.org/10.1038/nature09975] [PMID: 21441906]