細胞に浸透するペプチドは、中枢神経系におけるアデノ関連ウイルス血清型9の変換を促進します

組換えアデノ関連ウイルス（RAAV）は、数十年にわたって遺伝子治療分野で広く使用されてきました。しかし、血液脳関門（BBB）を介してRaavベクターを効果的に配信するという課題のため、中枢神経系（CNS）疾患の治療のための適用は非常に限られています。この研究では、いくつかの細胞に浸透するペプチド（CPP）が、CNS疾患の治療のための有望なAAVベクターであるAAV血清型9（AAV9）のin vitro形質導入効率を大幅に向上させることができることがわかりました。LAH4によるAAV9形質導入の強化は、AAV9カプシドのペプチドへの結合に依存していました。さらに、LAH4ペプチドは、全身投与後にin vitroおよびin vivoでCNSのAAV9形質導入を増加させることを実証しました。まとめると、我々の結果は、CPPペプチドがAAV9と直接相互作用し、このAAVベクターがBBBを横切る能力を高めることができることを示唆しています。私たちの研究は、CNS疾患の治療のためのAAV遺伝子送達ベクターの応用を改善するのに役立ちます。

Recombinant adeno-associated viruses (rAAVs) have been widely used in the gene therapy field for decades. However, because of the challenge of effectively delivering rAAV vectors through the blood-brain barrier (BBB), their applications for treatment of central nervous system (CNS) diseases are quite limited. In this study, we found that several cell-penetrating peptides (CPPs) can significantly enhance the in vitro transduction efficiency of AAV serotype 9 (AAV9), a promising AAV vector for treatment of CNS diseases, the best of which was the LAH4 peptide. The enhancement of AAV9 transduction by LAH4 relied on binding of the AAV9 capsid to the peptide. Furthermore, we demonstrated that the LAH4 peptide increased the AAV9 transduction in the CNS in vitro and in vivo after systemic administration. Taken together, our results suggest that CPP peptides can interact directly with AAV9 and increase the ability of this AAV vector to cross the BBB, which further induces higher expression of target genes in the brain. Our study will help to improve the applications of AAV gene delivery vectors for the treatment of CNS diseases.