一項由美國國立衛(wèi)生研究院資助的研究項目，第一次通過基因治療恢復(fù)了小鼠的嗅覺，這是這一領(lǐng)域取得的重大突破，將為一種先天性人類遺傳疾病的治療提出新的解決方案，這項由美國NIH四大部分：NIDCD，NIDDK，NICHD，NEI資助完成的研究成果公布在9月2日Nature Medicine雜志上。

“這些結(jié)果將會患有先天性嗅覺喪失的病人首選的的治療方案之一，”美國國立耳聾和其它溝通疾病研究所NIDCD主任， James F. Battey說，“這也為一些疾病的治療提供了新治療方法，比如其它器官系統(tǒng)中的纖毛功能障礙，其中許多如果不及時治療，可能是致命的。”

嗅覺障礙是一種新發(fā)現(xiàn)的遺傳性疾病中的一個癥狀，即ciliopathies，其中包括不同的疾病，比如多囊腎病和視網(wǎng)膜色素變性（一種遺傳性退化性眼部疾病，導(dǎo)致嚴(yán)重的視力障礙和失明）。纖毛也就是細(xì)胞上天線狀的突起，能幫助細(xì)胞感受周圍的環(huán)境。科學(xué)家們認(rèn)為，身體里的幾乎每一個細(xì)胞都能生長出一個或多個纖毛，比如在嗅覺系統(tǒng)，嗅覺神經(jīng)元中的多纖毛，嗅上皮的感覺細(xì)胞，鼻腔中組織。結(jié)合氣味分子的受體被定位于纖毛上，這就是為什么損失一個纖毛會導(dǎo)致嗅覺功能喪失。

這項研究由密歇根大學(xué)的Jeffrey R. Martens領(lǐng)導(dǎo)，其他研究人員包括Ann Arbor,Jeremy C. McIntyre等人，對攜帶了一個基因突變：IFT88的小鼠模型進(jìn)行研究，這一基因突變導(dǎo)致IFT88蛋白的表達(dá)量下降，從而引起幾個不同的器官系統(tǒng)，包括嗅覺系統(tǒng)中纖毛功能的急遽下降。

研究人員利用一個腺病毒，將IFT88一個健康拷貝引入到小鼠中，從而恢復(fù)IFT88在小鼠體內(nèi)的蛋白水平。他們想看看，如果這種丟失蛋白的重獲得，是否可以恢復(fù)嗅覺神經(jīng)元的纖毛功能，重新獲得嗅覺。

經(jīng)過連續(xù)三天的經(jīng)鼻基因輸送治療，然后再在十天時間內(nèi)，讓這些感覺神經(jīng)元，表達(dá)病毒編碼的IFT88蛋白。結(jié)果研究人員發(fā)現(xiàn)，給小鼠進(jìn)行濃度梯度測試（乙酸戊酯），檢測它們細(xì)胞，組織和突觸的水平上的應(yīng)答，所有的結(jié)果都表明，小鼠恢復(fù)了嗅覺功能。

“通過加入這種蛋白，恢復(fù)了嗅覺神經(jīng)元作用，這樣我們可以給細(xì)胞再生和擴(kuò)展關(guān)閉的樹突小體（dendrite knob，生物通譯）纖毛的能力，這是嗅覺神經(jīng)元檢測氣味分子的必需元件，” McIntyre說。

嗅覺功能的變化也與小鼠的攝食行為有關(guān)?？茖W(xué)家使用的這個小鼠模型，出生時體重就不足，并且嗅覺也干擾了小鼠的食欲，在許多哺乳動物，包括人在內(nèi)，都是由嗅覺驅(qū)動的食欲。腺病毒治療方法能增加60%的體重，相比于與未處理的小鼠，這表明還原的嗅覺功能刺激食欲。

研究人員計劃開發(fā)另一種小鼠模型，來分析當(dāng)IFT88基因完全缺失時，而不是僅僅突變時，對嗅覺功能產(chǎn)生的影響，以及恢復(fù)功能的功效，未來的研究可以著手于將這種治療策略，在患者志愿者上進(jìn)行試驗，這也許最終能幫助患者恢復(fù)嗅覺，改善生活質(zhì)量。并且進(jìn)一步的研究，也將促進(jìn)其它ciliopathies疾病的治療，這些研究結(jié)果表明，基因治療是一個對已分化細(xì)胞纖毛恢復(fù)功能治療的選擇方向。