CRISPR可以治愈的疾病最新的研究和人

CRISPR-Cas9是一种基因编辑技术，其治疗范围包括遗传病、亨廷顿病等神经退行性疾病，以及癌症和艾滋病等非遗传疾病。事实上，CRISPR的人体试验已经在进行中。

CRISPR是如何用于治病呢？

使用CRISPR系统，研究人员可以精确地编辑任何目标DNA位点——这是其他基因编辑工具无法实现的壮举。编辑疾病突变以纠正遗传错误的可能性，为治疗长期以来困扰医学研究界的疾病创造了机会。

在本文中，我们将从以下5个方向来讨论CRISPR将要治愈的许多疾病。了解更多关于CRISPR世界的最新研究和临床试验。

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CRISPR能治愈哪些疾病？

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应用CRISPR技术治疗血液病

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CRISPR治疗神经退行性疾病

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CRISPR是如何治疗眼疾的

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CRISPR可以治愈的其他疾病

CRISPR能治愈哪些疾病？

CRISPR可以治愈许多遗传疾病，从镰状细胞贫血等血液疾病到癌症。CRISPR目前正在对抗的疾病列表每天都在增长。最近公布的临床试验数据表明CRISPR疗法已成功治疗镰状细胞性贫血还有β地中海贫血。

那么我们就来看看研究人员是如何利用CRISPR来治疗这些疾病的。

B细胞急性淋巴细胞白血病

背景介绍：

B细胞急性淋巴细胞白血病是一种恶性肿瘤，骨髓产生过多的未成熟免疫细胞，称为淋巴细胞。典型表现为儿童期发热和瘀伤。仅在年，据估计起新案件B细胞急性淋巴细胞白血病，导致人死亡。这是一种生长速度特别快的癌症，即使早期确诊，这种疾病往往对化疗没有反应。干细胞移植通常是治疗这种疾病的必要手段，这是许多患者难以企及的方法。

研究报告：

伦敦大学学院的瓦西姆·卡西姆博士目前正在运行使用CRISPR基础编辑技术的早期临床试验改进CAR-T细胞疗法他的重点是使用这些疗法治疗儿童复发或难治性B细胞急性淋巴细胞白血病患者。

另一个来自中国的研究小组，由医院的韩卫东领导，用CRISPR-Cas9技术改造患者免疫细胞靶向并杀死癌细胞表达CD19。一个正在进行的临床试验正在评估CAR-T治疗已被证明依赖于CD19表达的B细胞急性淋巴细胞白血病患者。

下一步是什么：

这些临床试验的结果将决定CAR-T治疗的有效性和效率。这种CRISPR癌症治疗的长期和脱靶效应应在进展到广泛应用CAR-T治疗之前进行调查和处理。

肺癌和食管癌

背景介绍：

治疗食管癌和某些类型的肺癌一样具有挑战性。许多肺癌对化疗特别有抵抗力，而食管癌往往在其发展的晚期才被诊断出来，导致疾病的结果很差。预计年将有例肺癌和支气管癌新增病例，例食管癌确诊。

研究报告：

在许多癌症中，包括肺和食管癌症，肿瘤生长已直接与PD-1挂钩细胞表面的一种蛋白质，可以降低人体的自然免疫反应PD-1有助于癌细胞自身耐受。在河北医科大学蔡娟慧开发的基于CRISPR-Cas9的方法中，PD-1在癌症患者的细胞中被敲除为了增强T细胞抗肿瘤活性.

最近结束的一研究CRISPR-Cas9基因治疗的临床试验在晚期非小细胞肺癌患者中发现临床应用CRISPR编辑T细胞安全可行.该方法包括从肺癌患者体内抽取血液，将PD-1从这些血液样本中的免疫细胞中敲出，然后将其重新注入血液。

这种CRISPR-Cas9PD-1基因敲除疗法是有效治疗食管癌的理想方法。另一个临床试验研究了一种类似的PD-1基因敲除治疗食管癌的方法。

下一步是什么：

上述部分临床试验结果表明，基于CRISPR的肺癌和食管癌治疗是安全可行的。在该疗法被广泛使用之前，长期效应和脱靶效应仍有待评估。

多发性骨髓瘤

背景介绍：

多发性骨髓瘤是一种发生在骨髓中的癌症，其特征是浆细胞型白细胞异常。这些异常导致浆细胞繁殖失控，从骨髓中约百分之一的细胞增加到大多数骨髓细胞，在骨内形成肿瘤。一个预测年美国将新增例多发性骨髓瘤确诊病例.

研究报告：

克里斯普治疗正在调查的安全性和有效性的CRISPR治疗复发或难治性多发性骨髓瘤。预计年初完成剂量升级和队列扩展研究。Allogene公司的另一项试验是研究ALLO-，泰伦公司设计的“TurboCAR”治疗，目前处于临床前阶段。

下一步是什么：

CTX临床试验的结果将决定基于CRISPR的治疗的有效性和效率。这种CRISPR癌症治疗的长期和脱靶效应应在进展到广泛应用该治疗之前进行调查和处理。ALLO-可能需要几年时间才能达到更大规模的人体临床试验。

应用CRISPR技术治疗血液病

血液疾病，如镰状细胞性贫血和β地中海贫血是危及生命的疾病，除了从密切相关的捐赠者的骨髓移植外，没有已知的治疗方法。不过，随着最近CRISPR技术证明的成功，患者终于可以松一口气，终于有治愈的希望了。

β地中海贫血

背景介绍：

β地中海贫血，是一组由β-珠蛋白基因突变引起的血液病。大约十万分之一的人在世界范围内都受到了疾病的影响

β型地中海贫血通常在婴儿期诊断，症状为严重贫血、骨骼异常和发育不良。直到最近，最好的治疗选择是输血治疗。然而，随着近期患者数据的公布，CRISPR疗法现在正准备成为治疗β地中海贫血的主流疗法。

研究报告：

输血只能暂时缓解β-地中海贫血的症状，而且作为常规的治疗干预措施，许多患者无法获得。因此，CRISPR-Cas9基因编辑疗法被作为纠正导致疾病的基因突变的一种手段。另一种治疗方法--同样适用于镰状细胞病治疗--是增加血液中另一类型血红蛋白（胎儿血红蛋白）的水平，作为一种规避疾病症状的方法。

在美国血液学学会年年会上，提交的患者数据显示，采用这种替代方法的CTX疗法有效治愈了7名β地中海贫血病患者。这些患者表现出胎儿血红蛋白水平升高，不再有一阵阵的疼痛，最重要的是，不再需要输血。

下一步是什么：

随着CTX试验在SCD和地中海贫血患者中显示出巨大的前景，需要持续监测患者，以确保这种基因编辑治疗在几年内是安全的。开发更强大和可扩展的治疗方法将为血液疾病患者提供新的治疗选择。到目前为止，收到的患者数据，CTX疗法是一个安全和有效的治疗血液疾病的准备。

CRISPR治疗神经退行性疾病

神经退行性疾病（ND）是一组异质性的不可治愈和衰弱的条件，其特点是进行性退化的结构和功能的中枢神经系统或外周神经系统。最近，像CRISPR这样的基因编辑技术不仅出现在筛选潜在的抗NDs而且还用于编辑特定基因，帮助患者恢复功能。

阿尔茨海默病

背景介绍：

阿尔茨海默病（AD）是一种渐进的，致命的大脑疾病，慢慢地破坏记忆和其他认知过程。绝大多数AD患者年龄在65岁以上。这个病没有特效药，而且它导致的死亡人数超过了乳腺癌和前列腺癌的总和。

研究报告：

虽然有多种原因的AD，许多研究人员仍然逍遥法外，有几个遗传因素，是已知的参与发病。CRISPR介导的治疗正在被调查作为一种手段，干扰这些已知的遗传原因。

瑞典乌普萨拉大学的MartinIngelsson博士是第一个使用CRISPR-Cas9来破坏早发性阿尔茨海默病基因的人。瑞典APP这种方法成功瓦解瑞典APP在小鼠。

威斯康星大学的苏霍吉特·罗伊博士麦迪逊采取了稍微不同的方法，使用CRISPR来改变细胞解释遗传密码的方式。应用，导致一种改变的蛋白质产生。由于这种CRISPR修饰，该蛋白无法参与阿尔茨海默病的进展。罗伊博士证明了这种基因组编辑方法成功高效编辑小鼠APP，没有可检测到的脱靶效应。

东京大学的专家最近用CRISPR筛选技术鉴定一种新蛋白-钙和整合素结合蛋白1(CIB1)在导致阿尔茨海默病的途径。拉瓦尔大学的雅克·特雷布莱领导的另一组科学家CRISPR基因编辑以改变遗传变异AT研究发现，它能将患老年痴呆症的可能性降低四倍

下一步是什么：

虽然这些编辑方法已经成功地修改了他们的遗传目标，其对阿尔茨海默氏病发病机制的长期影响还有待评估。截至目前，尚无临床试验计划。目前的本文综述了基于CRISPR的AD治疗的研究进展.

亨廷顿病

背景介绍：

亨廷顿氏病是一种致命的遗传性疾病，它会导致大脑中的神经细胞进行性崩溃，破坏个人的精神和身体能力。这种疾病是由单一基因突变引起的HTT，编码蛋白质huntingtin。据估计，亨廷顿氏病影响每10万人3至7人有欧洲血统的人。

亨廷顿舞蹈症目前尚无治愈方法，目前的治疗方案仅限于通过运动和药物来减轻症状。

研究报告：

亨廷顿病是由单一基因突变引起的，正因为如此，它是CRISPR-Cas9治疗的良好候选者。医院的贝弗利·戴维森CRISPR编辑亨廷顿蛋白的突变形式.戴维森博士的方法在小鼠中编辑目标.

埃默里大学的李小强博士采取了不同的方法，开发了一种使用CRISPR-Cas9来消耗突变基因表达的亨廷顿蛋白的方法。李医生的方法小鼠亨廷顿蛋白功能失调的成功清除.

另一组来自波兰的研究人员CRISPR-Cas9编辑的HEK细胞和hiPSCs新的疾病模型而且还成功编辑出错误区域的HTT基因在使用Cas9镍酶技术从患者样本中提取的细胞中。

下一步是什么：

虽然上述方法已经朝着临床应用CRISPR-Cas9治疗亨廷顿氏病迈出了重要的一步，但亨廷素的正常功能仍在很大程度上未知。在进行临床试验之前，需要对编辑或消耗亨廷顿蛋白的效果进行长期评估。截至目前，尚无临床试验计划。

杜氏肌营养不良

背景介绍：

Duchenne型肌营养不良症是由蛋白质营养不良蛋白基因的多种突变引起的一种疾病。它表现为严重的肌肉无力导致无法行走，一般按12岁算。这种情况可能是致命的，通常会导致心肌病和呼吸衰竭的过早死亡。

Dystrophin是由一个X染色体连锁隐性基因编码，不成比例地影响男性。病情影响全世界名男性中有1人.目前，治疗方案仅限于通过物理治疗，类固醇治疗，支具，或手术，以纠正更衰弱的影响疾病的肌肉加强。目前还没有治疗肌肉萎缩症的方法。

研究报告：

由于该疾病是由单个基因突变引起的，因此是CRISPR-Cas9介导的基因治疗的理想候选者。得克萨斯大学的埃里克·奥尔森博士正在领导使用CRISPR-Cas9纠正肌营养不良蛋白基因易发生突变的“热点”，标记为外显子51的区域。奥尔森博士的研究小组已经证明，这种方法在细胞系和小鼠中是有效的。

这种CRISPR应用在小鼠身上取得了可喜的成果，但为了更好地理解该疗法的长期效应，在与人类更相似的大型哺乳动物身上测试该方法很重要。

最近奥尔森博士在一项新实验中在患Duchenne型肌营养不良症的狗身上验证了这种治疗方法由于肌营养不良突变。这项工作是由奥尔森博士的公司ExonicsTherapeutics（现在已被顶点制药收购），治疗是成功的，恢复肌营养不良蛋白水平的92%的正常表达的狗接受最高剂量。

下一步是什么：

顶点制药正在研究多种治疗DMD的方法，通过将CRISPR基因编辑技术传递给带有AAV9病毒的肌肉。然而，由于可以导致DMD的突变的数量，需要几个不同的基因编辑程序来潜在地解决许多致病突变。需要长期的研究来确定抗肌萎缩蛋白水平的稳定性。目前还没有进行临床试验，但可能很快就会有这方面的消息。

CRISPR是如何治疗眼疾的

直到最近，像Leber先天性黑蒙（LCA10）这样的遗传性眼病还没有治愈的方法，是儿童失明的主要原因。最近，一项具有里程碑意义的临床试验使用CRISPR-Cas9基因编辑来纠正导致这种疾病的突变，旨在改善患者的视力。在本节中，您可以了解更多关于CRISPR的最新研究和试验，旨在治愈眼疾。

视网膜炎皮门索萨

背景介绍：

视网膜色素变性是一种遗传性疾病，会导致视网膜细胞的崩溃和损失。该疾病是由60多个基因中的任何一个突变引起的。估计影响每人中有1人，每人中有1人在美国和欧洲。症状包括夜间视力障碍和周边视力丧失。

目前还没有已知的治愈方法，治疗方案仅限于补充维生素，以减缓疾病进展。

研究报告：

视网膜色素变性可由多种基因突变引起，但研究人员发现了一种创新的方法，利用CRISPR来治疗这种疾病。该方法由加州大学圣地亚哥分校的张康博士开发，涉及去激活常见突变的Nrl基因，以及下游转录因子Nr2e3。总之，这些改变重新编程棒细胞成为锥细胞，这是不容易受到视网膜色素变性引起的突变。

张医生成功在两个小鼠模型中将大量的杆状细胞重编程为锥体细胞，包括一种与人类视网膜色素变性十分相似的小鼠。

另一种最近开发的方法针对最常见的致病突变之一。哈佛大学的刘勤博士正在开发一种基于CRISPR-Cas9的视网膜色素变性特异性模型剔除方法是由一种叫做P23H的突变引起的刘博士的方法成功延缓了小鼠感光细胞的退化。

来自哥伦比亚大学的StephenTsang博士在年提出了一个有趣的方法。他的团队用一“消融-替代”基因治疗策略对小鼠视力恢复的影响患有视网膜色素变性。研究人员使用了两个引导RNA来使用CRISPR-Cas9删除视紫红质基因，其中的突变导致了15%的遗传性视网膜营养不良。

下一步是什么：

曾博士预计，CRISPR人体试验将在未来几年内开始。“基因组手术就要来了”曾医生在这新闻稿.“眼科将是第一个看到基因组手术之前，其余的医学。”在进一步评估这些方法的安全性后，可能会进行临床试验。

莱伯先天性黑蒙

背景介绍：

Leber先天性黑蒙是遗传性失明最常见的病因之一。每10万名新生儿中2至3人.这种疾病是由一组14个基因突变导致感光细胞发育异常引起的。目前，还没有已知的治愈这种情况和遗传疗法正在进行。

研究报告：

Leber先天性黑蒙最常见的遗传原因是LCA10基因突变。在哥伦比亚大学StephenTsang博士的努力下，CRISPR-Cas9技术已被开发用于纠正LCA10。曾医生的治疗方法名为EDIT-，由爱迪塔斯医学.这种方法纠正了LCA10中多种多样的突变，将突变的基因剔除，用正常的版本替换。

下一步是什么：

EditasMedicine的体内CRISPR基因组编辑试验这是第一个研究莱伯先天性黑蒙治愈方法的临床试验。这个早期试验的目的是测试一个单一的视网膜下注射编辑-在利伯先天性黑蒙患者中10.年第一个病人接受了治疗，以年的进一步进展以及年内预期的临床数据。

特异性视网膜营养不良

背景介绍：

RPE65基因的双等位基因突变导致视网膜营养不良，最终导致视力丧失。突变的RPE65是许多已知的遗传性失明的原因之一，并影响估计美国有到人。目前，还没有已知的治愈或治疗这种形式的视网膜营养不良。

研究报告：

火花疗法已开发出一CRISPR-Cas9为基础的治疗称为Luxterna来抵消RPE65突变的影响该方法涉及使用一种病毒将一个正常的RPE65基因导入患者的视网膜，允许非突变蛋白的产生。在年，这种疗法是由美国食品和药物管理局批准而在年星火疗法3期临床试验数据报告分析在美国眼科学会年会上，具有统计学意义和临床意义的Luxterna治疗一年后患者的改善情况.

下一步是什么：

Luxterna仍然是一种新的干预措施，其长期效果应该在广泛推广之前进行评估。SparkTherapeutics正在进行上市后观察性研究，以进一步评估该疗法的长期安全性。

CRISPR可以治愈的其他疾病

CRISPR可以治愈的疾病并不局限于遗传性疾病。科学家也希望能找到治疗糖尿病等疾病的方法。在这一节中，我们将看到一些其他疾病的科学家正试图找到治疗。

糖尿病

背景介绍：

糖尿病是一种代谢紊乱，身体不能产生足够的胰岛素或不能有效地利用它产生的胰岛素，导致异常高的血糖（葡萄糖）水平。糖尿病影响着全球数亿人并可能导致严重的健康并发症，如心脏病，失明，肾功能衰竭，下肢截肢，等等。这也是美国第七大死因.

研究报告：

来自圣路易斯华盛顿大学的一组研究人员开发了一种方法来利用CRISPR-Cas9编辑人类诱导多能干细胞（iPSCs）中WFS1基因的突变然后转化成β细胞这些细胞移植到小鼠体内后，能够持久地逆转先前存在的糖尿病。

下一步是什么：

进一步的临床前工作是必要的，然后我们可以使用这种形式的基因治疗的患者。然而，一个积极的迹象是，即使在6个月后，科学家也没有在小鼠身上观察到任何不良反应，这可能表明脱靶效应。

自闭症谱系障碍

背景介绍：

自闭症谱系障碍（ASD）是一种影响沟通和行为的发育障碍。症状通常出现在幼儿期，可能包括限制性或重复性行为以及社交困难。关于59个孩子中有1个患有自闭症.

脆性X综合征是由FMR1基因是自闭症的一个已知病因。超过个其他基因与自闭症有关包括ADNP，ARID1B，ASH1L，CHD2，CHD8，DYRK1A，POGZ，SHANK3，和桑加普1.然而，许多遗传关联还有待证实。目前，还没有治愈ASD，治疗方案包括治疗和药物来改变行为。

研究报告：

CRISPR-Cas9基因治疗提供了消除基因突变的选择FMR1基因治疗由脆性X综合征引起的自闭症谱系障碍。圣安东尼奥UT健康中心的HyeYoungLee正在领导使用CRISPR可改变自闭症特征相关基因包括FMR1.这种方法采用CRISPR传送系统这是由加州大学伯克利分校的NirenMurthy开发的。这个系统由默西博士的公司生产和测试基因编辑.

李博士的方法是将CRISPR-Gold粒子直接注射到大脑中，这种方法已经成功挽救脆性X综合征小鼠模型的过度重复行为.

一组来自凯文·本德博士的实验室在加州大学发现将CRISPR注射到青春期小鼠的大脑中可以抵消突变的影响在顶级自闭症基因SCN2A.这项研究的结果意义重大，因为它表明自闭症可以在任何年龄进行治疗。

最近，中国的一项研究利用CRISPR研究了MECP2该基因与RTT综合征（RTT）和ASD相关。在体内研究诱导突变MECP2在青春期恒河猴的海马中，显示出改变autistic-likebehaviours在测试对象中。

下一步是什么：

上述研究是迈向临床试验的重要一步，但截至目前，尚无临床试验计划。

对于未来基因编辑的应用问题，与大部分新技术的成长一样，基因编辑虽然前景广阔，但在待解决的技术和应用层面上依然有诸多挑战。让我们一起期待基因编辑未来带给我们更先进的技术。

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