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前沿进展CRISPR基因编辑治疗小鼠
▲负责这项研究的杜克大学CharlesGersbach教授
▎药明康德/编辑
火热的基因编辑技术CRISPR又取得了一项成就——科研人员利用这项技术治疗了小鼠的一种严重肌肉萎缩症。这也是科研人员首次运用这种技术治疗成年哺乳动物的基因疾病。这种治疗方法也有潜力应用于患杜氏肌营养不良症的人类患者。详细研究近日发表在著名学术杂志《Science》上。
杜氏肌营养不良症是一种由基因缺陷导致的罕见先天性疾病，源于抗肌萎缩蛋白缺乏或功能受损而引起。抗肌萎缩蛋白的生产由包含79个外显子的基因决定，一旦一个外显子出现突变，抗肌萎缩蛋白就无法生产，继而肌肉就会发生萎缩并逐渐恶化。
先前，科研人员之前曾运用CRISPR技术,在体外细胞培养的条件下修正了来自杜氏肌营养不良症患者的细胞内基因变异，不过如何将完好的细胞传递回肌肉组织，或者直接修复体内细胞还存在诸多难题。
在最新研究中，科研人员使用了一种叫做“腺相关病毒”（AAV）的非致病性载体传递基因编辑系统——AAV不会致病，在担当传递基因的角色时十分有效。这种工程化AAV中有害以及复制相关基因已经被事先移除，取而代之的是其设计的新的CRISPR/Cas9系统。这一基因治疗工具可以剪除实验鼠抗肌萎缩蛋白基因中发生突变的外显子，然后让实验鼠的自修复系统将剩余的基因部分缝合到一起并生成能够正常工作的基因。
研究人员将基因治疗工具注射到实验鼠的腿上之后，实验鼠的抗肌萎缩蛋白得以修复，而且腿部肌肉力量得到增强。此后，他们又将基因治疗工具注射到实验鼠的血液系统以抵达所有肌肉群，结果显示实验鼠全身肌肉得到部分修复，包括其心脏部位的肌肉——这是非常重要的进展，因为心力衰竭往往是杜氏肌营养不良症患者的主要死因。
“如果要将这项成果运用到人类身上，我们仍然需要做很多工作以评估其安全性。”负责这项研究的Gersbach教授说，“目前我们的动物实验结果非常令人兴奋。我们将优化基因传递系统，并在更严重的杜氏肌营养不良症模型上进行评估。我们希望这项技术能够最终运用于临床。”
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