目前用于基因治疗的载体主要有病毒载体和非病毒载体，病毒载体包括腺病毒（Adenovirus）、腺相关病毒（Adeno－associated vi－rus）、反转录病毒（retrovirus）和疱疹病毒（Herpesvirus）。非病毒载体主要有脂质体、裸露质粒以及纳米材料等。这些载体用于基因治疗各有优缺点。其存在的优缺点见表28－3。
（一）病毒和非病毒载体对比
由表28－3可以看出，目前所用的载体都有其局限性，因此寻找一种能够提供稳定、安全、高效且对内耳细胞特异转染的载体是基因治疗应用于人类的基本条件，也是目前急需解决的问题之一。
表28－3 病毒和非病毒载体对比
基因的输送通常需要载体来完成，理想的基因载体能把目的基因高效且安全地输送到特定的病变细胞或组织中，从而达到治疗的目的，但目前阻碍基因治疗的一大难题就是缺乏理想的载体。目前常用的基因载体主要有阳离子脂质体、腺病毒相关病毒载体（AAV）、腺病毒载体和单纯疱疹病毒载体等。近年来，以非病毒材料为基因载体的基因治疗研究引起了广泛的重视，其中用阳离子聚合物和基因复合形成纳米微粒来模拟类似病毒的结构作为基因载体就是一个重要方面。纳米载体作为一种新兴的载体系统，逐渐显示其优势并在内耳基因治疗中拥有较大前景。
（二）病毒载体
1996 年Raphael等构建腺病毒＋LacZ（大肠杆菌β－半乳糖苷酶）基因重组体，经圆窗膜导入外淋巴。发现从耳蜗底圈到顶圈的毛细胞、支持细胞、螺旋神经节细胞、血管纹、前庭膜螺旋韧带均被转染，持续1个月左右。基因重组体转染后的Corti器、血管纹、螺旋神经节细胞结构正常。毛细胞及螺旋神经节细胞周围没有T细胞出现。陈谦等用腺病毒介导神经营养素－3经圆窗注入噪声性耳聋豚鼠耳蜗内。经神经营养素－3抗体免疫细胞化学染色可见耳蜗各圈均有神经营养素－3表达可持续一个月。神经营养素－3是支配内毛细胞的Ⅰ型听神经细胞的主要生存因子，可在噪声引起毛细胞死亡后有效抑制螺旋神经节细胞的退变。
1996 年，Lalwani等开始用AAV将外源基因转导入耳蜗。报道基因绿色荧光蛋白（GFP）在耳蜗内除血管纹外几乎所有组织得到表达，在转染2d时荧光最强，自载体导入耳蜗起表达持续24周，没有发现耳蜗结构的破坏和细胞形态异常。在每种组织中报道基因的表达强度都不均一，耳蜗底圈比耳蜗顶圈要强。这种耳蜗内组织和区域选择性可能是由内耳组织细胞对AAV易感性不同所造成，也可能与载体导入方式、载体由外淋巴向内淋巴扩散、耳蜗底圈导入部位载体占优势等因素有关。
单纯疱疹病毒载体（HSV）具有嗜神经性和人致病性。1996年Geschwind等用致病性降低的复制缺陷型HSV－1为载体将脑源性神经生长因子（BDNF）转导入耳蜗螺旋神经节细胞和支持细胞，导致具有生物活性BDNFmRNA表达。BDNF是支配外毛细胞的Ⅱ型听神经元的主要生存因子，当耳毒性药物、噪声、感染等因素破坏毛细胞时将BDNF转导入耳蜗可有效阻止神经元的继发变性，保持较多的健康螺旋神经节细胞，为进一步治疗和安装电子耳蜗创造较好的条件。但病毒载体没有特异选择性、不良反应较多，如致癌性、体内野生型病毒生成、细胞病理改变等，且能装载的基因长度有限。因此，无法应用于临床。
（三）脂质体载体
脂质体载体比病毒载体安全。2003年时利等构建碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）与增强型绿色荧光蛋白（EGFP）真核表达载体pIRES－bFGF－EGFP，采用SA脂质体介导bFGF转染豚鼠内耳，噪声暴露即刻通过圆窗向豚鼠耳蜗内注射含bFGF基因作为治疗基因的真核表达载体。转染后24h无论是荧光显微镜直接观察还是bFGF免疫组化结果，均可在内外毛细胞、螺旋神经节细胞、支持细胞观察到绿色荧光即EGFP和bFGF的定位表达。48h达到最高峰，表达时间可持续1个月。导入bFGF的治疗组在噪声后听性脑干反应平均阈值低于对照组，在噪声暴露后21d相差达20dB。说明基因转导bFGF对听功能有保护作用。但脂质体分子量较大、不稳定，在体内易被清除、组织特异性较差，且阳离子脂质体达到一定浓度也会产生严重的细胞毒性，在体内使用具有局限性。
（四）纳米载体
纳米微粒（nanoparticle，NP）基因载体是由高分子材料合成的一种固态胶体纳米级微粒载体，其能将DNA、RNA、PNA（肽核苷酸）、dsRNA（双链RNA）等基因治疗分子包裹在纳米微粒之中或吸附在纳米微粒表面，通过细胞胞吞作用使得纳米微粒进入细胞内，通过高分子材料的降解逐渐释放出基因治疗分子，从而发挥其基因治疗的效能。
与病毒载体和阳离子脂质体相比，由于具有适宜特性的纳米微粒可以进入细胞，所以将聚合物纳米微粒用于基因载体以进行基因转导具有一些显著的优点：聚合物纳米微粒尺寸小、无毒、无抗原性、有生物相容性、控释作用（可延长基因的表达时间）表面能极高；纳米微粒具有生物亲和性，易于在其表面耦联特异性的靶向分子，实现基因治疗的特异性；纳米微粒能包裹、浓缩、保护核苷酸，使其免遭机体血浆或组织细胞中各种补体以及各种酶的破坏；纳米微粒使核苷酸缓慢释放，有效地延长作用时间，并维持有效的核苷酸浓度，提高转导效率和转导产物的生物利用度；纳米微粒代谢产物少、不良反应少、无免疫排斥反应等；对特殊细胞受体的靶向性、副反应少；使外源基因在宿主细胞染色体DNA中整合，从而获得长期稳定的表达等。可见，纳米微粒基因载体是一种比较理想的用于基因治疗的载体。大量研究表明，在一定条件下，聚阳离子可与基因在水溶液中复合形成纳米微粒。同时，可以在聚阳离子链上引入具有特殊功能的基团（如半乳糖、转铁蛋白），从而使聚阳离子/基因纳米微粒具有类似病毒的功能，如受体调节内化、进入细胞核等。聚阳离子作为基因载体在血浆的电解质环境中仍是稳定的纳米微粒，且在冷冻干燥储存过程中并不失活。
（任丽丽 郭维维 杨仕明）
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