Gene therapy for inner ear disorders: a step into the future

Markova T.G.; Bakhshinyan V.V.

doi:https://doi.org/10.17116/otorino20259004185

Маркова Т.Г.

ГБУЗ города Москвы «Научно-исследовательский клинический институт оториноларингологии им. Л.И. Свержевского» Департамента здравоохранения города Москвы;
ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт уха, горла, носа и речи» Минздрава России;
ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава России

SPIN РИНЦ: 7948-6631
Scopus AuthorID: 7007100117
ORCID: 0000-0002-1086-588X

Бахшинян В.В.

ФГБУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт уха, горла, носа и речи» Минздрава России;
ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава России

ORCID: 0000-0002-3930-7750

Генная терапия заболеваний внутреннего уха: шаг в будущее

Авторы:

Маркова Т.Г., Бахшинян В.В.

Подробнее об авторах

Журнал: Вестник оториноларингологии. 2025;90(4): 85‑90

DOI: 10.17116/otorino20259004185

Прочитано: 370 раз

Связаться с автором

Оглавление

Как цитировать:

Маркова Т.Г., Бахшинян В.В. Генная терапия заболеваний внутреннего уха: шаг в будущее. Вестник оториноларингологии. 2025;90(4):85‑90.
Markova TG, Bakhshinyan VV. Gene therapy for inner ear disorders: a step into the future. Russian Bulletin of Otorhinolaryngology. 2025;90(4):85‑90. (In Russ.)
https://doi.org/10.17116/otorino20259004185

Подписка 2026 Вестник оториноларингологии (Russian Bulletin of Otorhinolaryngology)

Использование инфографики авторами научных работ

Резюме / Abstract:

Достижения в области молекулярной генетики и технологий работы с генами определяют начало новой эпохи — генная терапия становится важным направлением медицины, включая сурдологию и оториноларингологию. На сегодняшний день несколько препаратов генной терапии заболеваний внутреннего уха уже проходят клинические испытания. Цель данной статьи — показать современное состояние исследований генной терапии заболеваний внутреннего уха, сложного направления, находящегося на стыке науки и практики. Чтобы эффективнее использовать новые возможности, необходимо повышать осведомленность практических врачей и пациентов о наследственных формах тугоухости. Пока совершенствуются протоколы клинических испытаний, следует разработать более надежные клинико-диагностические инструменты для раннего выявления наследственных нарушений слуха, особенно заболеваний спектра аудиторных нейропатий.

Ключевые слова / Keywords:

наследственные нарушения слуха

генная терапия заболеваний спектра аудиторных нейропатий

гены GJB2

OTOF

TMC1

отоферлин

Авторы / Authors:

Маркова Т.Г.

SPIN РИНЦ: 7948-6631
Scopus AuthorID: 7007100117
ORCID: 0000-0002-1086-588X

Бахшинян В.В.

ORCID: 0000-0002-3930-7750

Дата поступления:

22.01.2025

Дата принятия в печать:

08.04.2025

Закрыть метаданные

Литература / References:

Azaiez H, Booth KT, Ephraim SS, Crone B, Black-Ziegelbein EA, Marini RJ, Shearer AE, Sloan-Heggen CM, Kolbe D, Casavant T, Schnieders MJ, Nishimura C, Braun T, Smith RJH. Genomic Landscape and Mutational Signatures of Deafness-Associated Genes. American Journal of Human Genetics. 2018;103(4):484-497. https://doi.org/10.1016/j.ajhg.2018.08.006
Petit C, Bonnet C, Safieddine S. Deafness: from genetic architecture to gene therapy. Nature Reviews Genetics. 2023;24(10):665-686. https://doi.org/10.1038/s41576-023-00597-7
Moser T. Gene therapy for deafness: How close are we? Science Translational Medicine. 2015;7(295):295fs28. https://doi.org/10.1126/scitranslmed.aac7545
Carpena NT, Lee MY. Genetic Hearing Loss and Gene Therapy. Genomics and Informatics. 2018;16(4):e20. https://doi.org/10.5808/GI.2018.16.4.e20
Chien WW, Monzack EL, McDougald DS, Cunningham LL. Gene therapy for sensorineural hearing loss. Ear and Hearing. 2015;36(1):1-7. https://doi.org/10.1097/AUD.0000000000000088
Botto C, Dalkara D, El-Amraoui A. Progress in Gene Editing Tools and Their Potential for Correcting Mutations Underlying Hearing and Vision Loss. Frontiers in Genome Editing. 2021;3:737632. https://doi.org/10.3389/fgeed.2021.737632
Brotto D, Greggio M, De Filippis C, Trevisi P. Autosomal Recessive Non-Syndromic Deafness: Is AAV Gene Therapy a Real Chance? Audiology Research. 2024;14(2):239-253. https://doi.org/10.3390/audiolres14020022
Qi J, Tan F, Zhang L, Lu L, Zhang S, Zhai Y, Lu Y, Qian X, Dong W, Zhou Y, Zhang Z, Yang X, Jiang L, Yu C, Liu J, Chen T, Wu L, Tan C, Sun S, Song H, Shu Y, Xu L, Gao X, Li H, Chai R. AAV-Mediated Gene Therapy Restores Hearing in Patients with DFNB9 Deafness. Advanced Science. 2024;11(11):e2306788. https://doi.org/10.1002/advs.202306788
Zhang L, Tan F, Qi J, Lu Y, Wang X, Yang X, Chen X, Zhang X, Fan J, Zhou Y, Peng L, Li N, Xu L, Yang S, Chai R. AAV-mediated Gene Therapy for Hereditary Deafness: Progress and Perspectives. Advanced Science. 2024:e2402166. https://doi.org/10.1002/advs.202402166.
Philippidis A. Akouos Therapy Restores 11-Year-Old Boy’s Hearing After 1 Month. Human Gene Therapy. 2024;35(5-6):135-138. https://doi.org/10.1089/hum.2024.29267.bfs
Hussain SAS, Ali MH, Imtiaz MH, Al Hasibuzzaman M. Breaking the silence: gene therapy offers hope for OTOF-mediated hearing loss, editorial. Annals of Medicine and Surgery. 2024;86(9):4950-4951. https://doi.org/10.1097/MS9.0000000000002360
Медицинская генетика: национальное руководство. Под ред. Гинтера Е.К., Пузырева В.П., Куцева С.И. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2024.
Zhang W, Kim SM, Wang W, Cai C, Feng Y, Kong W, Lin X. Cochlear Gene Therapy for Sensorineural Hearing Loss: Current Status and Major Remaining Hurdles for Translational Success. Frontiers in Molecular Neuroscience. 2018;11:221. https://doi.org/10.3389/fnmol.2018.00221
Devare J, Gubbels S, Raphael Y. Outlook and future of inner ear therapy. Hearing Research. 2018;368:127-135. https://doi.org/10.1016/j.heares.2018.05.009
Anguela XM, High KA. Entering the Modern Era of Gene Therapy. Annual Review of Medicine. 2019;70:273-288. https://doi.org/10.1146/annurev-med-012017-043332
Gillespie LN, Richardson RT, Nayagam BA, Wise AK. Treating hearing disorders with cell and gene therapy. Journal of Neural Engineering. 2014;11(6):065001. https://doi.org/10.1088/1741-2560/11/6/065001
Hahn R, Avraham KB. Gene Therapy for Inherited Hearing Loss: Updates and Remaining Challenges. Audiology Research. 2023;13(6):952-966. https://doi.org/10.3390/audiolres13060083
Lahlou G, Calvet C, Giorgi M, Lecomte MJ, Safieddine S. Towards the Clinical Application of Gene Therapy for Genetic Inner Ear Diseases. Journal of Clinical Medicine. 2023;12(3):1046. https://doi.org/10.3390/jcm12031046
Hereditary Hearing Loss Homepage. Accessed May 25, 2025. https://hereditaryhearingloss.org
Лалаянц М.Р., Миронович О.Л., Близнец Е.А., Маркова Т.Г., Поляков А.В., Таварткиладзе Г.А. Заболевание спектра аудиторных нейропатий, обусловленное мутациями в гене отоферлина (OTOF). Вестник оториноларингологии. 2020;85(2): 21-25.
Shibata SB, West MB, Du X, Iwasa Y, Raphael Y, Kopke RD. Gene therapy for hair cell regeneration: Review and new data. Hearing Research. 2020;394:107981. https://doi.org/10.1016/j.heares.2020.107981
Ding N, Lee S, Lieber-Kotz M, Yang J, Gao X. Advances in genome editing for genetic hearing loss. Advanced Drug Delivery Reviews. 2021;168:118-133. https://doi.org/10.1016/j.addr.2020.05.001
Jiang L, Wang D, He Y, Shu Y. Advances in gene therapy hold promise for treating hereditary hearing loss. Molecular Therapeutics. 2023;31(4):934-950. https://doi.org/10.1016/j.ymthe.2023.02.001
Hastings ML, Jones TA. Antisense Oligonucleotides for the Treatment of Inner Ear Dysfunction. Neurotherapeutics. 2019;16(2): 348-359. https://doi.org/10.1007/s13311-019-00729-0
Robillard KN, de Vrieze E, van Wijk E, Lentz JJ. Altering gene expression using antisense oligonucleotide therapy for hearing loss. Hearing Research. 2022;426:108523. https://doi.org/10.1016/j.heares.2022.108523
Gao X, Tao Y, Lamas V, Huang M, Yeh WH, Pan B, Hu YJ, Hu JH, Thompson DB, Shu Y, Li Y, Wang H, Yang S, Xu Q, Polley DB, Liberman MC, Kong WJ, Holt JR, Chen ZY, Liu DR. Treatment of autosomal dominant hearing loss by in vivo delivery of genome editing agents. Nature. 2018;553(7687):217-221. https://doi.org/10.1038/nature25164
Zhu W, Du W, Rameshbabu AP, Armstrong AM, Silver S, Kim Y, Wei W, Shu Y, Liu X, Lewis MA, Steel KP, Chen ZY. Targeted genome editing restores auditory function in adult mice with progressive hearing loss caused by a human microRNA mutation. Science Translational Medicine. 2024;16(755):eadn0689. https://doi.org/10.1126/scitranslmed.adn0689
Cui C, Wang D, Huang B, Wang F, Chen Y, Lv J, Zhang L, Han L, Liu D, Chen ZY, Li GL, Li H, Shu Y. Precise detection of CRISPR-Cas9 editing in hair cells in the treatment of autosomal dominant hearing loss. Molecular Therapy Nucleic Acids. 2022;29:400-412. https://doi.org/10.1016/j.omtn.2022.07.016
Huang K, Zapata D, Tang Y, Teng Y, Li Y. In vivo delivery of CRISPR-Cas9 genome editing components for therapeutic applications. Biomaterials. 2022;291:121876. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2022.121876
Lye J, Delaney DS, Leith FK, Sardesai VS, McLenachan S, Chen FK, Atlas MD, Wong EYM. Recent Therapeutic Progress and Future Perspectives for the Treatment of Hearing Loss. Biomedicines. 2023;11(12):3347. https://doi.org/10.3390/biomedicines11123347
Ma Y, Wise AK, Shepherd RK, Richardson RT. New molecular therapies for the treatment of hearing loss. Pharmacology and Therapeutics. 2019:190-209. https://doi.org/10.1016/j.pharmthera.2019.05.003
Wu J, Tao Y, Deng D, Meng Z, Zhao Y. The applications of CRISPR/Cas-mediated genome editing in genetic hearing loss. Cell and Bioscience. 2023;13(1):93. https://doi.org/10.1186/s13578-023-01021-7
Hastings ML, Brigande JV. Fetal gene therapy and pharmacotherapy to treat congenital hearing loss and vestibular dysfunction. Hearing Research. 2020;394:107931. https://doi.org/10.1016/j.heares.2020.107931
Iizuka T, Kamiya K, Gotoh S, Sugitani Y, Suzuki M, Noda T, Minowa O, Ikeda K. Perinatal Gjb2 gene transfer rescues hearing in a mouse model of hereditary deafness. Human Molecular Genetics. 2015;24:3651-3661.
Richardson RT, Atkinson PJ. Atoh1 gene therapy in the cochlea for hair cell regeneration. Expert Opinion on Biological Therapy. 2015;15(3):417-430. https://doi.org/10.1517/14712598.2015.1009889
Liu SS, Yang R. Inner Ear Drug Delivery for Sensorineural Hearing Loss: Current Challenges and Opportunities. Frontiers in Neuroscience. 2022;16:867453. https://doi.org/10.3389/fnins.2022.867453
Raguram A, Banskota S, Liu DR. Therapeutic in vivo delivery of gene editing agents. Cell. 2022;185(15):2806-2827. https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.03.045
Akil O, Seal RP, Burke K, Wang C, Alemi A, During M, Edwards RH, Lustig LR. Restoration of hearing in the VGLUT3 knockout mouse using virally mediated gene therapy. Neuron. 2012;75:283-293. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2012.05.019
Askew C, Rochat C, Pan B, Asai Y, Ahmed H, Child E, Schneider BL, Aebischer P, Holt JR. Tmc gene therapy restores auditory function in deaf mice. Science Translational Medicine. 2015; 7(295):295ra108. https://doi.org/10.1126/scitranslmed.aab1996
Chien WW, Isgrig K, Roy S, Belyantseva IA, Drummond MC, May LA, Fitzgerald TS, Friedman TB, Cunningham LL. Gene Therapy Restores Hair Cell Stereocilia Morphology in Inner Ears of Deaf Whirler Mice. Molecular Therapy. 2016;24(1):17-25. https://doi.org/10.1038/mt.2015.150
Isgrig K, Shteamer JW, Belyantseva IA, Drummond MC, Fitzgerald TS, Vijayakumar S, Jones SM, Griffith AJ, Friedman TB, Cunningham LL, Chien WW. Gene Therapy Restores Balance and Auditory Functions in a Mouse Model of Usher Syndrome. Molecular Therapy. 2017;25(3):780-791. https://doi.org/10.1016/j.ymthe.2017.01.007
Akil O, Dyka F, Calvet C, Emptoz A, Lahlou G, Nouaille S, Boutet de Monvel J, Hardelin JP, Hauswirth WW, Avan P, Petit C, Safieddine S, Lustig LR. Dual AAV-mediated gene therapy restores hearing in a DFNB9 mouse model. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2019;116(10):4496-4501. https://doi.org/10.1073/pnas.1817537116
Zou B, Mittal R, Grati M, Lu Z, Shu Y, Tao Y, Feng Y, Xie D, Kong W, Yang S, Chen ZY, Liu X. The application of genome editing in studying hearing loss. Hearing Research. 2015;327:102-108. https://doi.org/10.1016/j.heares.2015.04.016