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伦敦大学研究人员使用“基因剪刀”首次治疗遗传病

2021-07-05 13:34 中国科学报　-　

一直以来，人们若要使用被称为“基因剪刀”的CRISPR基因编辑技术治疗遗传疾病，需要清除一个巨大的障碍：将分子剪刀工具直接注射到受影响的细胞中，从而实现DNA切割。近日，英国伦敦大学研究人员首次将CRISPR药物注射到一种罕见遗传病（转甲状腺素蛋白淀粉样变性病）患者的血液中，并发现其中3人的肝脏几乎停止产生有毒的蛋白质。近日，相关研究结果发表于《新英格兰医学杂志》。

虽然目前还不能确定CRISPR治疗是否能缓解该疾病的症状，但初步数据让人们对这种一次性治疗的效果感到兴奋。未参与该研究的美国宾夕法尼亚大学基因编辑研究员、心脏病学家Kiran Musunuru说：“它超出了我所有的预期。”

在治疗过程中，CRISPR技术能使一种突变基因失活。该突变基因会导致人体肝细胞产生一种错误折叠的蛋白质，这种蛋白质被称为转甲状腺素（TTR）。它会在人体的神经和心脏上积聚，导致神经疼痛、麻木和心脏病。

虽然对大多数疾病来说，这种疗法意味着以某种方式将CRISPR成分或基因指令注射到血液中，然后在一个器官或组织上找到了治疗靶点，这无疑是一个巨大的挑战。不过该疗法在肝脏中可能更容易实现，因为肝脏会吸收外来颗粒。

在该研究中，研究人员为患有转甲状腺素蛋白淀粉样变性病的4男2女，注射了含有两种不同RNA的脂质粒子：一种编码Cas蛋白质的mRNA，可以剪断DNA；还有一种向导RNA，可以把前者导向TTR基因。

该研究负责人、伦敦大学Julian Gillmore表示，28天后，接受两剂治疗中较高剂量治疗的3名患者的TTR水平下降了80%～96%，与药物治疗组的平均水平（TTR水平下降约81%）持平或更好。

研究人员表示，接受CRISPR治疗的患者可能需要几个月才能看到症状减轻。尽管该疗法的短期副作用很少，但随着时间的推移，相关问题可能会显现，比如，CRISPR可能会在错误的DNA位置（包括非肝细胞）进行切割，并引发癌症或其他问题。

然而，在加州大学伯克利分校的Jennifer Doudna看来，这项新工作“在能够灭活、修复或替换身体任何部位的致病基因方面，迈出了关键的第一步”。

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