腺相关病毒（AAV）是基因治疗中一种广泛使用的体内基因递送载体，被誉为基因治疗的“黄金载体”。截至2025年1月，全球已有8款AAV基因疗法获批上市，219项AAV相关疗法正在进行临床研究（数据来源于医药魔方NextPharma）。然而，AAV治疗也面临一个重要挑战：患者通常只能接受一次治疗。首次注射AAV后产生的免疫反应会显著削弱后续给药的效果。因此，在基因治疗领域，如何实现AAV的重复给药已经成为亟待解决的瓶颈问题。

最近，暨南大学的李雯和陈功教授团队在《Molecular Therapy: Methods & Clinical Development》杂志上发表了一篇题为《Intracranial AAV administration dose-dependently recruits B cells to inhibit the AAV redosing》的文章，首次系统阐明了脑内高剂量AAV注射引发的免疫反应如何显著抑制相同血清型AAV的再次给药，并深入探讨了其中的机制与应对策略。

研究背景

在外周组织（如肝脏、肌肉）使用AAV载体进行基因治疗时，中和抗体（NAbs）会显著削弱AAV的重复给药效果，这是导致重复给药受限的主要原因。以往的研究认为，神经系统由于存在血脑屏障（BBB）并具有免疫豁免特性，因此对神经系统的免疫屏障功能了解不够，甚至有文献指出，脑内AAV注射不会引发与外周类似的B细胞反应。

研究亮点

1. 高剂量AAV诱导淋巴细胞大量浸润脑实质。研究发现，脑实质原位注射高剂量AAV后，趋化因子CXCL9和CXCL10的表达显著上调，吸引淋巴细胞进入脑内。同时，大量免疫细胞聚集于血管周围间隙（PVS）。

2. B细胞分泌的中和抗体是AAV重复给药的主要障碍。首次注射高剂量AAV后，B细胞通过产生中和抗体显著抑制后续相同血清型AAV的表达。在B细胞缺陷小鼠中，高剂量AAV注射仍能召集其他免疫细胞，但二次注射并未受到明显抑制，这表明B细胞在阻碍重复给药中发挥了核心作用。

3. 更换AAV血清型或降低首次给药剂量可以有效提升再次给药的效果。例如，可以通过更换AAV血清型（如AAV5换为AAV9）来绕过中和抗体，从而恢复转导效率。此外，低剂量首次注射也能避免引发大规模B细胞应答。

主要研究结果

1. 脑内重复给药的抑制与剂量和时间高度相关。仅在首次AAV注射量较高且间隔大于14天的情况下，第二次注射才会出现几乎“零转导”的情况；如果首次剂量较低或第二次注射间隔短于一周，则AAV的再次转导效果仍有保持。

2. 注射位点周边出现显著的小胶质细胞/星形胶质细胞活化及趋化因子上调。RNA-seq结果显示高剂量组的注射位点趋化因子表达水平明显上调，免疫组化证明GFAP阳性星形胶质细胞大量表达CXCL10，从而为免疫细胞（尤其是B细胞）的入脑创造条件。

3. B细胞及其分泌的抗体是再次给药失败的关键。在注射高剂量AAV后，检测到大量B细胞亚群及浆细胞。体外中和实验表明，这些抗体的滴度已足以阻断病毒转导。在缺失功能性B细胞的小鼠模型中，高剂量AAV再次给药未受阻；改变血清型也能有效躲避中和作用。

4. 改进策略以提高高剂量AAV注射后再次给药的效果。作者尝试了多种方法，如利用空衣壳捕获抗体、抑制趋化因子以及更换血清型等来减少NAbs的影响。但最终发现，降低首次AAV注射的剂量是最有效的策略，可以有效减少B细胞浸润，并降低中和抗体的生成概率，从而使第二轮给药更加可行。

研究结论

本研究明确表明，脑内高剂量AAV注射后，星形胶质细胞激活分泌的趋化因子招募B细胞入脑，并产生高滴度的中和抗体，从而在较长时间内抑制相同血清型AAV的再次给药。与肌肉或肝脏的情况相似，大剂量病毒在中枢神经系统也能引发明显的适应性免疫反应。如何在神经系统层面避免触发过强的免疫反应，成为基因治疗重复给药方案设计的核心挑战之一。

展望与意义

对于有“多次给药”需求的脑内基因治疗，建议在治疗初期评估是否必要使用较高病毒载量。如果可能，应选择适量的病毒剂量或在后续治疗中更换血清型，以规避已形成的中和抗体。此外，针对B细胞的免疫调控策略也亟需开展，以提高二次给药的效率。未来的研究可参考多发性硬化治疗的相关药物方案，以支持神经退行性疾病和基因动态表达调控的需求。

本研究由ag尊龙凯时提供AAV包装服务，致力于推动基因治疗领域的发展。