在母亲的引导下,一个蹒跚学步的小女孩紧紧抱住了她的粉色毛绒马玩具Snap Snap。然后按照吩咐,她亲吻了玩具柔软的绒毛,还假装给它喂了一碗食物,因为它饿了。
这幕场景既惹人怜爱,又堪称科学奇迹。这个蹒跚学步的小女孩生来就患有罕见的先天性耳聋,她在10个月大的时候,接受了再生元制药公司(Regeneron Pharmaceuticals Inc.)开发的基因疗法。不到一年后,她就能听到低声耳语——当然还有妈妈的声音。
《新英格兰医学杂志》(New England Journal of Medicine)发表的一项新研究详细介绍了她的经历。这预示着在不久的将来,现代医学或许能让患有这种罕见先天性耳聋的儿童听见声音。
这项试验规模很小——仅有12名患儿接受了单耳或双耳治疗——但是为研究人员提供了关于再生元制药公司基因疗法潜力的重要经验。更令人鼓舞的是,这项研究成果和其他早期基因疗法试验的结果表明,未来会有更多的儿童(也许随着时间的推移,还会包括成人)能够亲身体验科学带来的小奇迹。
所有受试患儿都携带一种罕见的基因突变,影响一种名为“耳畸蛋白”的蛋白质生成,而这种蛋白质能帮助耳蜗中的感觉细胞与大脑进行信息传递。这些儿童生来就患有重度耳聋,意味着他们连汽油动力割草机的轰鸣声都听不见。再生元制药公司的疗法旨在通过直接向内耳输送制造功能性耳畸蛋白的基因指令来纠正这一缺陷。
治疗六个月后,有三名患儿的听力恢复到了正常范围,能够听到非常轻微的声音(比如耳语)。另外六名患儿的听力有所改善,能够听到轻声交谈(无需助听设备即可听清日常对话。)再生元公司全球听觉项目负责人乔纳森·惠顿(Jonathon Whitton)表示,所有九名患儿的听力改善程度都很大,足以让他们无需植入人工耳蜗。
研究人员对参与试验的12名患儿中的八名进行了为期六个月的随访,发现大多数患儿的听力要么保持稳定,要么持续改善。惠顿指出,有三名患儿在24周时仍需植入人工耳蜗,其中一名患儿在48周时听力已接近正常范围。
虽然能听到耳语令人惊叹,但是更关键的问题在于,孩子们能够听懂别人说话的内容。在卢里儿童医院(Lurie Childrens)人工耳蜗项目创始人南希·扬(Nancy Young)看来,这篇论文提到孩子们区分发音相似的单词、在嘈杂环境中识别言语的能力,才是最令人兴奋的部分。
由于大多数受试患儿在接受治疗时还在蹒跚学步,他们的语言能力仍在发育。不过扬表示,到目前为止,这些患儿目前学习口语的方式与接受人工耳蜗植入的孩子类似。然而,与人工耳蜗不同的是,基因疗法能让患儿的听觉能力始终处于“开启”状态。
这些成果如此令人鼓舞,促使再生元公司正在与美国食品药品监督管理局协商,计划在今年年底之前申请批准该疗法。礼来公司(Eli Lilly & Co.)也在开发类似的基因疗法,去年其治疗让一名11岁的男孩首次听见声音,而中国的研究人员也报告称在少数患儿身上取得了令人鼓舞的成果。
这些研究令人惊叹不已。孩子第一次听到声音时,脸上流露出全然惊奇和喜悦的表情,不管是谁看了都会为之动容。但这些样本量还很小。对于这一波新疗法的全部潜力(以及可能存在的局限性),我们仍有很多需要了解的地方。
目前还有几个悬而未决的问题:这是永久性的解决方案吗?未来还需要数年时间才能确定,但人们期望疗效能长久维持。这是因为该疗法所针对的细胞无法分裂(不过,细胞仍有可能因损伤而死亡,比如听太多吵闹的音乐会)。
迄今为止,所有患者刚获得的听力都保持稳定,甚至持续改善。然而,即便疗效减弱,再生元公司的研究也从一个用药后没有反应的患儿身上带来了重要的启发:接受基因疗法的患者仍可植入人工耳蜗。这个结果是人们所期望的,但并非十拿九稳,而这个早期证据表明基因疗法并不排除未来使用设备的可能性,无疑让那些可能有一天要为婴儿考虑多种选择的父母感到宽慰。
研究人员还要努力探究另一个问题的答案:为什么有些患儿的听力恢复到正常范围,而另一些患儿的听力改善程度较小,甚至有一个孩子完全没有改善?
再生元公司的科学家仔细分析了数据,试图找出这种差异的原因,尤其是为什么基因疗法对“三号患儿”无效,她接受右耳治疗时只有15个月大。虽然没有明确的异常,但一个发现提供了潜在线索。由于这类基因疗法把基因指令包裹在空壳病毒载体中,然后将病毒送入特定细胞来发挥作用,免疫系统会将病毒视为外来物并发起防御。然而惠顿指出,三号患儿在接受治疗后,免疫系统没有产生足够多的抗体,表明疗法可能未能有效抵达目标细胞。(他也强调,这仍只是一个假设,研究人员还需要从每位接受治疗的患儿身上了解更多信息。)
了解这些细微差异——基因疗法的益处与局限性——将有助于科学家优化这些复杂疗法的设计和递送方式。这不仅能改善那些天生携带耳畸蛋白突变患儿的预后情况,还可能助力科学家开发针对其他更常见的先天性耳聋的疗法,甚至终有一天能攻克年龄相关的听力损失。再生元公司的研究人员还认为,这项成果将为开发针对细胞无法分裂的身体其他部位(比如内耳)的基因疗法提供参考。
为更常见的疾病研发疗法难度也更大。即便是攻克其他遗传性耳聋,也涉及大量的技术难题和生物学复杂性。但是针对“容易攻破”目标的首批基因疗法已经取得成功,为科学家最终攻克更复杂的疾病带来了希望。也许有一天,我们当中有更多的人可以体验到科学带来的小奇迹。编辑/陈佳靖