CRISPR鹼基編輯器!讓失明小鼠重建光日的新療法

2021-02-15 GeneDaily

加州大學歐文分校團隊(UC Irvine)最近有一項研究成果受到媒體關注:他們利用新一代CRISPR技術成功修復了患有遺傳性視網膜疾病(Inherited Retinal Disease - IRDs)的小鼠的視網膜及視覺功能。

這個研究再一次拓寬了我們對CRISPR技術的認知,並為各種因基因突變引起的遺傳性眼科疾病提供了新的治療思路和方法手段。

修復效果 | 圖源:Nature Biomedical Engineering

遺傳性視網膜疾病(IRDs)是一組由250多個不同基因的突變引起的致盲症狀。以前,沒有任何方法可以治療這些毀滅性的致盲疾病。例如利伯氏先天性黑內障(Leber congenital amaurosis,簡稱 LCA)就是一種常見的先天性黑內障,它在兒童時期就會病發。

「這次概念驗證研究展示了鹼基編輯器(base editors)在臨床應用的潛力,它可以糾正視網膜遺傳疾病引起的突變,修復視覺功能,」Krzysztof Palczewski博士接受採訪說。雖然此前已有用基因組編輯技術拯救失明小鼠的研究,但他認為他們這次結果是迄今最為成功的一次。

UC Irvine的眼科助理專家、共同一作Elliot Choi介紹說:「利用胞嘧啶(Cytosine)和腺嘌呤鹼基(Adenine)編輯器,我們克服了CRISPR-Cas9系統的一些障礙,如脫靶突變的不可預測性和編輯效率低等問題。利用這些鹼基編輯器,我們能夠以精確地定點修復突變,並儘可能降低不可預期的新增突變的可能性。」

他們在這次研究中,對在Rpe65基因發生突變的LCA小鼠進行基因治療。Palczewski博士說說:「在接受治療後,小鼠能夠辨別一系列的視覺變化,包括方向、大小、對比度以及空時頻率。這是讓人非常振奮鼓舞的結果,是遺傳性視網膜疾病治療發展的重大進展。」

考慮到眼睛的敏感性,用基因療法來處理遺傳性視網膜疾病尤為重要,自然會受到「特別關照」的。2017年底,美國FDA 就批准 Spark Therapeutics 公司新型基因增強療法 Luxturna(voretigene neparvovec-rzyl, 腎上腺病毒基因)來治療RPE65突變疾病。這也是美國批准的首個真正意義上的基因療法。UC Irvine團隊的這次研究則為這個疾病的基因療法提供了另一個思路。

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1.https://news.uci.edu/2020/10/20/uci-led-study-reveals-significant-restoration-of-retinal-and-visual-function-following-gene-therapy/

2.https://www.nature.com/articles/s41551-020-00632-6

3.https://geneonline.news/en/2020/10/25/new-and-improved-base-editing-tool-helps-cure-blindness-in-mice/

4.https://www.nei.nih.gov/about/news-and-events/news/uci-led-study-reveals-significant-restoration-retinal-and-visual-function-following-gene-therapy

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