Blood：利用CRISPR-Cas12a基因編輯有望治療β-地中海貧血

來源：作者：人氣：-發表時間：2019-04-23 13:34:00【大中小】

在一項新的研究中，來自美國達納法伯癌癥研究所、波士頓兒童醫院和馬薩諸塞大學醫學院等研究機構的研究人員通過將CRISPR-Cas12a基因編輯應用于患者自己的造血干細胞中，開發出一種治療一種最為常見的遺傳性血液疾病---β-地中海貧血---的策略。這種方法克服了之前的技術挑戰，而且要比過去更有效地對造血干細胞進行編輯。相關研究結果近期發表在Blood期刊上，論文標題為“Editing aberrant splice sites efficiently restores β-globin expression in β-thalassemia”。論文第一作者為Shuqian Xu。論文通訊作者為Daniel Bauer博士和Scot Wolfe博士。

這新的研究發現這些經過基因編輯的造血干細胞產生得到基因校正的紅細胞，因而能夠產生功能性的血紅蛋白。

兩篇論文的論文通訊作者Daniel Bauer博士說，“我們認為我們的研究確定了一種可能治愈常見的血紅蛋白疾病的策略。將基因編輯與自體干細胞移植結合在一起可能是一種治療鐮狀細胞病、β-地中海貧血和其他血液疾病的方法。”

根據世界衛生組織（WHO）的統計，鐮狀細胞病和β-地中海貧血每年在世界范圍內共影響33.2萬人懷孕或分娩。這兩種疾病都涉及β珠蛋白編碼基因發生突變。在β-地中海貧血中，突變阻止紅細胞產生足夠多的攜氧血紅蛋白分子，從而導致貧血。在鐮狀細胞病中，突變導致血紅蛋白改變形狀，使得紅細胞變形為僵硬的“鐮刀”形狀，從而阻塞血管。

在這項新的研究中，這些研究人員使用一種類似于CRISPR-Cas9的基因編輯方案來靶向涉及剪接突變---在β-珠蛋白編碼基因附近的DNA片段出現差錯改變讀取這個基因以組裝β-珠蛋白的方式---的β-地中海貧血形式。9名β地中海貧血患者捐獻了他們的造血干細胞，這樣就可在培養皿中操縱它們。對于其中的一些患者，這些研究人員利用另一種不同的酶--- Cas12a---來更高效地靶向這些突變。CRISPR/Cas12a高效地進行基因編輯并恢復了來自每名患者的血細胞中β-珠蛋白編碼基因的正常剪接。

為臨床試驗做準備

Bauer認為繼續追求這種方法很重要。他說，“這些疾病是非常常見的遺傳性疾病，特別是在世界上資源非常有限的地區。因此，我們需要一系列廣泛的治療選擇，以便為盡可能多的患者提供治療。”

波士頓兒童醫院是生物技術公司藍鳥生物（BlueBird Bio）的股權持有者，而且一些作者申請了與治療性基因編輯相關的專利。

如果這種處于研究中的技術經證實是有益的，那么波士頓兒童醫院可能會獲得經濟利益。與所有研究一樣，波士頓兒童醫院已采取并將繼續采取一切必要措施，以確保研究對象的安全性，以及本研究所獲得信息的有效性和完整性。

參考資料：

Shuqian Xu et al.Editing aberrant splice sites efficiently restores β-globin expression in β-thalassemia Blood, 2019, doi:10.1182/blood-2019-01-895094. http://www.bloodjournal.org/content/early/2019/03/04/blood-2019-01-895094?sso-checked=true