编辑工具让成年猴肝脏内基因失效 为治疗心脏病和某些遗传病带来希望

科技日报 / 刘霞 / 2018-07-11
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据美国《科学》杂志官网 9 日报道,美国研究人员首次在成年猴子身上使用基因编辑工具,让肝脏内的一个基因“偃旗息鼓”,降低了猴子血液中的胆固醇水平,表明其可治疗心脏病。此外,该研究还为治疗由有缺陷的蛋白导致的某些遗传疾病铺平了道路。

对灵长类动物进行基因编辑并不鲜见,但研究人员希望将 CRISPR 和其他基因编辑器直接送入患者体内,以纠正突变基因或以其他方式治疗疾病。

在最新研究中,宾夕法尼亚大学基因治疗研究员詹姆斯·威尔逊及同事想要靶向 PCSK9,这种基因的蛋白会阻碍血液中有害低密度脂蛋白(LDL)胆固醇的清除,而高浓度的 LDL 胆固醇会增加人患心脏病或中风的风险。

威尔逊的实验室借助腺相关病毒(AAV)达成这一目标,这种病毒会为细胞递送基因编辑工具,在特定位置剪切基因组,使细胞无法正确修复,从而使那里的基因失效。在最新研究中,威尔逊团队使用 AAV,朝恒河猴体内递送基因编辑工具——大型核酸酶。

研究小组称,4 个月后,64% 的肝细胞携带了 6 只恒河猴淘汰下来的 PCSK9 基因。而且,在最高剂量下,动物血液中 PCSK9 蛋白的浓度下降了 84%;LDL 胆固醇下降了 60%。

大核酸酶处理确实导致肝酶升高,这表明引发了意料之中的免疫反应;此外,它还在 PCSK9 基因以外的位点切割,这可能引发癌症。但威尔逊认为,尽管如此,随着技术不断改进,可为高胆固醇心脏病患者提供这种 PCSK9 基因编辑疗法,该疗法对淀粉样变性等代谢疾病也有治疗潜力。

不过,UPenn 心脏病专家基兰·姆桑鲁指出,威尔逊的方法也有竞争对手:有公司最近宣布已将猴子体内转甲状腺素蛋白(一种淀粉样变性的蛋白)的浓度降低了 80%,且该公司的方法更安全。虽然威尔逊的研究“令人兴奋,但现在判断哪种方法可应用于人类还为时尚早”。

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