当Rylae-Ann Poulin一岁时，她不像其他同龄孩子那样爬行或咿咿呀呀。一种罕见的遗传疾病使她甚至无法抬起头。她的父母晚上轮流把她直立起来，这样她就可以舒适地呼吸和睡觉。

然后，几个月后，医生直接向她的大脑提供基因治疗。

现在，这个4岁的孩子正在走路，跑步，游泳，阅读和骑马 - “只是做了许多医生曾经说不可能的惊人事情，”她的母亲朱迪·韦（Judy Wei）说。

与家人住在曼谷的Rylae-Ann是第一批受益于基因治疗的新方法的人之一 - 攻击大脑内的疾病 - 专家认为这种方式对治疗许多脑部疾病有很大的希望。

她的治疗最近成为第一个在欧洲和英国批准用于AADC缺乏症的脑递送基因疗法，AADC缺乏症是一种干扰神经系统细胞交流方式的疾病。新泽西州制药商PTC Therapeutics计划今年寻求美国批准。

与此同时，根据美国国立卫生研究院的数据，大约30项美国研究正在进行中，测试大脑基因治疗各种疾病。由俄亥俄州立大学的Krystof Bankiewicz博士领导的一项研究也针对AADC缺陷。其他人则测试阿尔茨海默氏症，帕金森氏症和亨廷顿氏症等疾病的治疗方法。

挑战依然存在，特别是由多个基因引起的疾病。但科学家表示，支持这种方法的证据正在增加 - 为对抗困扰我们最复杂和最神秘器官的疾病开辟了新的领域。

“我们面前有很多激动人心的时刻，”神经外科医生Bankiewicz说。“我们看到了一些突破。

这些突破中最引人注目的是Rylae-Ann病，这是由一种酶所需的基因突变引起的，这种酶有助于制造人体的化学信使多巴胺和血清素等神经递质。一次性治疗提供了基因的工作版本。

在大约3个月大的时候，Rylae-Ann开始有她父母认为是癫痫发作的咒语 - 她的眼睛会向后滚动，肌肉会绷紧。喂食后有时会液体进入她的肺部，将她送往急诊室。医生认为她可能患有癫痫或脑瘫。

大约在那个时候，Wei的哥哥给她发了一条Facebook帖子，说台湾有一个患有AADC缺陷的孩子。这种极其罕见的疾病折磨着全世界约135名儿童，其中许多人在该国。出生在台湾的魏和她的丈夫理查德·波林三世（Richard Poulin III）在那里寻找一位正确诊断为Rylae-Ann的医生。他们得知她有资格在台湾进行基因治疗临床试验。

虽然他们对脑部手术的前景感到紧张，但他们意识到如果没有它，她可能不会活过 4 岁。

Rylae-Ann 于 2019 年 11 月 13 日在 18 个月大时接受了治疗——她的父母称她为“重生日”。医生在微创手术中用一根细管穿过颅骨上的一个洞。一种无害的病毒，携带在基因的功能版本中。

“它被放入脑细胞，然后脑细胞产生（神经递质）多巴胺，”PTC Therapeutics首席执行官Stuart Peltz说。

公司官员表示，临床试验中的所有患者都表现出运动和认知改善。佩尔茨说，他们中的一些人最终可以站立和行走，并随着时间的推移继续变得更好。

Bankiewicz说，在他的团队NIH资助的研究中，所有40名左右的患者也看到了显着的改善。他的手术方法涉及更多，并将治疗传递到大脑的不同部位。Bankiewicz说，它针对大脑中的相关回路，就像播下导致常春藤发芽和传播的种子一样。

“这真的是惊人的工作，”国家神经疾病和中风研究所的项目主任吉尔莫里斯说，他帮助支付了这项研究的费用。“而且他看到患者之间有很多一致性。

其中一位是8岁的Rian Rodriguez-Pena，她和家人住在多伦多附近。Rian 在 2019 年接受了基因治疗，就在她 5 岁生日前不久。两个月后，她第一次抬起头来。她很快就开始用手伸手去拥抱。手术七个月后，她自己坐了起来。

她的妈妈希兰·罗德里格斯-佩纳（Shillann Rodriguez-Pena）说：“当世界因 COVID 而在我们周围崩溃时，我们在家里庆祝，就像这是我们一生中最大的派对一样，因为 Rian 只是粉碎了这么多长期以来不可能实现的里程碑。“现在的生活完全不同了。”

科学家表示，在这种方法在更常见的脑部疾病中普及之前，需要克服挑战。

例如，治疗的时机是一个问题。一般来说，生命早期更好，因为疾病多年来会导致一连串的问题。此外，原因更复杂的疾病 - 如阿尔茨海默氏症 - 更难用基因疗法治疗。

“当你纠正一个基因时，你确切地知道目标在哪里，”莫里斯说。

纽约伦斯勒理工学院（Rensselaer Polytechnic Institute）的生物医学工程师瑞安·吉尔伯特（Ryan Gilbert）表示，携带基因的病毒也可能存在问题，这种病毒可能会以不分青红皂白的方式插入遗传信息。吉尔伯特和其他研究人员正在研究其他递送方法，例如信使RNA（许多COVID-19疫苗中使用的技术），以将遗传有效载荷传递到细胞核。

科学家们也在探索在没有脑部手术危险的情况下向大脑提供基因治疗的方法。但这需要绕过血脑屏障，这是一个固有的障碍，旨在将可能在血液中循环的病毒和其他细菌排除在大脑之外。

一个更实际的障碍是成本。基因疗法的价格主要由保险公司和政府承担，可能高达数百万美元。例如，名为Upstaza的一次性PTC疗法在欧洲花费超过300万美元。

但制药商表示，他们致力于确保人们获得所需的治疗。研究人员相信他们可以克服这种方法仍然存在的科学障碍。

“所以我想说基因疗法可以用于多种脑部疾病和紊乱，”吉尔伯特说。“在未来，你会看到更多的技术在做这类事情。

Rylae-Ann和Rian的家人说，他们希望其他处理毁灭性遗传疾病的家庭有一天能看到他们所看到的转变。两个女孩都在继续进步。Rian在玩耍，吃各种食物，学习走路和学习语言。Rylae-Ann正在上幼儿园，开始上芭蕾舞课，并在幼儿园阅读。

当她爸爸抱起她时，“她跑到我身边......只是给了我一个拥抱，说：“我爱你，爸爸。“这就像是平常的一天，这就是我们作为父母想要的。