全球每年有150萬個角膜單純皰疹病毒（簡稱HSV）復發案例，至少造成4萬人失明。HSV在人群中的感染極為普遍，至今仍是尚未被攻克的醫學難題，既無疫苗可用，也無藥物可以根治。就在近日，上海交通大學系統生物醫學研究院蔡宇伽教授、 復旦大學附屬眼耳鼻喉科醫院洪佳旭副主任醫師通力合作在基因編輯治療領域取得重大突破。相關成果和操作技術在國際頂尖學術期刊《自然-生物醫學工程》、《自然-生物技術》發表。
據悉，HSV根據抗原特性不同可分為HSV-1、HSV-2兩種血清型。HSV-1的感染可引起多種疾病。若眼角膜被HSV-1感染，會引起皰疹性基質性角膜炎（HSK），成為導致感染性失明的首因。
部分患者可以通過接收角膜移植恢復透明，但HSV-1在角膜上皮原發性感染並生產複製後，會沿逆行方向，通過眼神經到達三叉神經節。同時建立病毒貯庫。一旦重新激活，疾病便會復發和惡化。正因此，在保證安全的基礎上，直接降解病毒基因組，甚至從根源上「剔」除潛伏的HSV，成為亟待解決的問題。
此次「強強聯合」的這項研究，通過利用基因編輯和遞送技術的融合，發明全球首創的「原創性基因治療遞送載體——類病毒體-mRNA」（VLP-mRNA）。作為慢病毒載體，它可高效感染幾乎所有細胞，而其中的非病毒成分mRNA具備瞬時性特點。這一技術解決了讓基因編輯體細胞治療的最大技術瓶頸——「遞送技術」，有望打通基因編輯體內治療的最後一公裡。
利用該遞送技術，蔡宇伽和洪佳旭研究團隊進行CRISPR基因編輯治療病毒性角膜炎的臨床前研究，在急性和復發感染的小鼠模型中實現了從角膜到三叉神經節的逆行運輸，將潛藏在神經節的HSV-1病毒庫清除。
為證明抗病毒效果，研究團隊還採用預防型、治療型和復髮型三種不同的小鼠感染模型並發現：三種不同的HSV感染模型上，HSV-1的複製均得到了有效阻止，防止了皰疹性基質性角膜炎的發生。此外，研究者利用捐獻者角膜也觀察到該技術可以有效清除HSV-1病毒。研究團隊將其命名為「HELP」，即「幫助」，期待全新療法能幫助難治性病毒性角膜炎患者重獲光明。
特邀評論員、阿斯利康（瑞典）基因治療項目高級科學家李松沅博士總結，「這一研究成果不僅解決了傳統遞送平臺存在的尺寸限制，且將基因編輯工具的表達載體由長期存在的DNA替換成了瞬時表達的mRNA，極大提高了工具使用的靈活性和安全性。」
而作為我國首個基因治療方面的原創性抗病毒新技術，從細胞水平研究到動物水平研究，再到捐獻者角膜研究，HELP都實現了步驟完備、論證可靠的臨床前研究。該技術以mRNA的形式完成CRISPR/Cas9的工具遞送，使得基因編輯酶Cas9在體內的停留時間很短，可最大限度地降低脫靶風險、減少免疫反應。
特邀評論員、中山大學中山眼科中心副主任袁進教授說，將基因編輯運用於單皰病毒性角膜炎的治療是從0到1的創新突破。該研究證實，在單皰病毒性角膜炎動物模型上通過基因編輯可抑制HSV病毒的轉運和複製，有望成為病毒性角膜炎的全新療法，解決病毒性角膜炎復發臨床難題。」
目前，在復旦大學附屬眼耳鼻喉科醫院倫理委員會的論證及許可下，洪佳旭團隊正在主持開展基於本項技術的初期可控的臨床應用研究。未來或將應用拓展至其他遺傳性眼科疾病的治療上。