“基因剪刀”有望用于治疗肌肉萎缩遗传病

医疗新闻 2016年01月03日 880

  美国《科学》杂志1日发表的3项独立研究显示,被誉为“基因剪刀”的CRISPR基因编辑技术有望用来治疗一种肌肉萎缩遗传病——杜兴肌营养不良症。

  美国杜克大学、得克萨斯大学和哈佛大学的研究人员分别通过编辑一个涉及肌肉功能的基因,成功让罹患杜兴肌营养不良症的小鼠恢复一定程度的肌肉功能。这也是研究人员首次成功利用基因编辑技术给活体哺乳动物治疗遗传疾病。

  杜兴肌营养不良症由抗肌萎缩蛋白缺乏或功能受损而引起。抗肌萎缩蛋白是肌肉的重要组成部分,其基因含79个被称为外显子的蛋白编码区域,任何一个外显子突变都可能导致抗肌萎缩蛋白出现问题。杜兴肌营养不良症只影响男孩,大约每3500名新生男婴中就有1人罹患该症,患者通常只能活到30多岁。

  在第一项研究中,杜克大学副教授查尔斯·格斯巴赫等人用基因编辑技术删除出现突变的外显子23,并引发机体自动“缝合”剩下的蛋白编码区域,制造出缩短但仍能发挥作用的新版本抗肌萎缩蛋白。

  他们首先利用不致病的腺病毒做载体,将基因编辑系统输送到成年小鼠的腿部肌肉细胞内,结果显示,其腿部的抗肌萎缩蛋白水平得到一定程度的恢复,肌肉力量增加。他们又将基因编辑系统注射入小鼠的血液,这次小鼠全身肌肉得到改善,尤其是与心脏有关的肌肉,而心肌衰竭是杜兴肌营养不良症患者死亡的主要直接原因之一。

  另外两项研究中,得克萨斯大学和哈佛大学的研究人员同样通过腺病毒与基因编辑技术的组合,来治疗罹患杜兴肌营养不良症的小鼠,并发现小鼠肌肉功能有着类似的改善。

  格斯巴赫评价说:“尽管还要做大量工作去把这个方法转化成人类疗法并验证其安全性,但我们第一批试验结果令人激动。”

  他强调,尽管学界对能否通过基因编辑技术修改人类胚胎的突变基因存在伦理争议,但对利用该技术纠正患者受影响组织的基因突变并没有争议。

  基因编辑技术在问世的3年多里已连续3次入选《科学》年度十大突破,其中2015年更被评为头号突破。该杂志认为,基因编辑技术精确度高、成本低、操作简便,势必对研究产生“革命性影响”。

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