2019年8月19日，Nature子刊Nature Communication（影響因子11.878）發表了“發育與疾病相關基因”教育部重點實驗室（參加單位）名為”AAV-ie enables safe and efficient gene transfer to inner ear cells”的文章。我院柴人傑教授實驗室的博士生齊潔玉為本文的共同第一作者，柴人傑教授為本文的共同通訊作者。

聽力損失是一種常見的感覺缺陷，影響了全世界約6.8%的人口。超過半數的遺傳性耳聾是由于毛細胞或支持細胞的基因突變造成的。目前臨床上對于遺傳性耳聾的治療除了佩戴助聽器和人工耳蝸植入尚無其他有效手段，基因治療已成為治療某些遺傳性耳聾的可能策略。腺相關病毒（adeno-associated virus，AAV）作為基因治療的載體，對長期基因矯正和基因治療具有一定優越性，在治療遺傳性耳聾有很大潛能。目前已知的AAVs中，Anc80L65對毛細胞有較高的感染效果。對于支持細胞，已發現的AAVs對其感染率都較低。因此我們設計了一種新型高效感染内毛細胞和耳支持細胞的AAV病毒---AAV-ie。通過插入不同的CPPs，生成一系列合理設計的AAV載體。我們構建了一種新型病毒AAV-ie。體外耳蝸組織培養實驗證明，相較于其它血清型的AAV病毒，AAV-ie對支持細胞的感染率能夠達到90%。體内實驗中，我們利用圓窗注射将AAVs注射進入内耳中，相較于其它血清型的AAV病毒，AAV-ie對支持細胞的感染率最高，能夠達到74%。掃描電鏡和ABR實驗證明，AAV-ie的注射并不影響正常小鼠的耳蝸結構和聽力。除此以外， AAV-ie對螺旋神經元和前庭上皮組織有很高的感染率。更為重要的是，在成年小鼠中，圓窗注射AAV-ie能夠感染毛細胞和支持細胞。同時我們發現AAV-ie對培養的人類橢圓囊上皮組織有很高的感染率。綜上，通過合理的設計策略，我們發現了一種新的AAV載體，即AAV-ie，它能夠安全高效地感染小鼠内耳支持細胞，并進一步驗證AAV-ie作為臨床使用的基因轉移載體在成年小鼠中的有效性。鑒于部分耳聾基因主要影響支持細胞功能，而支持細胞具有再生毛細胞的能力，因此AAV-ie不僅有望修複遺傳缺陷，而且有望促進毛細胞的再生，為遺傳耳聾的基因治療奠定實驗基礎。

該工作受到中國科學院“器官重建與制造”A類戰略性先導科技專項，科技部國家重點研發計劃幹細胞及轉化研究重點，國家自然科學基金面上項目，中組部青年****，霍英東教育基金，全球20強藥企德國Boehriger Ingelheim公司橫向項目等的資助。

圖一 AAV-ie高效感染小鼠耳蝸支持細胞