北京看白癜风哪里医院最好 https://wapyyk.39.net/hospital/89ac7_knowledges.html导语：众所周知，在体基因编辑可以通过对体内靶细胞的基因编辑，敲除致病基因或插入功能性基因，以治疗从前被认为无法治愈的疾病，如遗传病和癌症等。年，CRISPR基因编辑技术荣获诺贝尔化学奖；年6月27日，首个体内CRISPR基因编辑安全性和效果的临床数据在NEJM公布，结果表明单次静脉注射CRISPR可精确编辑体内的靶细胞，治疗基因疾病。 基因编辑技术可从根本上治疗癌症基因编辑技术多用于基因功能研究和疾病治疗，常用工具包括锌指核糖核酸酶（ZincFingerEndonuclease，ZFN）、转录激活样效应因子核酸酶（TranscriptionActivatorLikeEffectorNuclease，TALEN）和CRISPR/Cas（ClusteredRegularlyInterspacedShortPalindromicRepeats-associated）系统（表1）。表1三种基因编辑技术的比较数据来源：[1]丨制表：生物探索编辑团队CRISPR/Cas系统广泛存在于细菌和大部分古生菌的天然免疫系统，主要由两部分组成：编码Cas蛋白的基因和由前导序列、不连续的重复序列、长度相似间隔序列组成的CRISPR序列。其应用条件包括：待编辑区域有保守的PAM序列(Proto-spacerAdjacentMotifs)、可与PAM上游序列互补配对的sgRNA和发挥功能的Cas酶。与传统的基因编辑工具相比，CRISPR/Cas系统优点突出。根据效应蛋白的不同，CRISPR/Cas系统分为两类(图1)：1类系统是由多种不同效应蛋白组成的复合物，通常形成多亚基蛋白crRNA(CRISPRRNA)效应复合物，包括I、Ⅲ和Ⅳ三种类型和12种亚型；2类系统只有单个效应蛋白（Cas9、Cas12、Cas13）进行目的基因的干扰，约占CRISPR/Cas系统的10%，包括II、Ⅴ和Ⅵ型和9种亚型，除了切割DNA，2类系统中的Cas13a（C2c2）可以靶向切割ssRNA(Single-strandedRibonucleicAcid)。图1CRISPR/Cas系统的分类（图源：[1]）CRISPR/Cas系统的作用机制分为三个阶段(图2)(1)适应：摄取外源遗传物质外源遗传物质入侵后，CRISPR/Cas系统识别外源基因的PAM序列，并从PAM序列附近获取部分外源片段形成间隔序列，从5’端整合到CRISPR重复序列之间使之具有“记忆”，可在下次感染时对入侵核酸特异性破坏，多数已知的CRISPR/Cas系统在此过程中需要Cas1-Cas2复合物的参与。(2)表达：crRNA的表达和成熟CRISPR区域首先转录成pre-crRNA，之后被切割为包含1个间隔序列和部分重复序列的成熟crRNA，直接或进一步加工后与Cas蛋白结合成“效应子”或“干扰”复合物，具有特异性核酸内切酶活性。(3)干扰：对外源遗传物质进行剪切复合物在crRNA的引导下沿外源遗传物质进行扫描，当遇到PAM序列附近有crRNA匹配区域，效应复合物进行切割促进核酸分子降解，外源核酸表达沉默。Cas9属于2类Ⅱ型CRISPR系统，自年在人类细胞中得到验证以来成为应用最广泛的基因组编辑工具，为了使其有更大的作用范围，这一工具的开发也在不断深入。图2CRISPR/Cas作用机制示意图（图源：[1]）肿瘤是由体细胞突变积累形成的，根据癌症类型有不同的突变基因及突变位点。传统的癌症治疗方法效果有限，复发性高，通过基因编辑技术使致癌基因失活或抑癌基因激活，进而改变下游信号通路进行癌症治疗，可以从根本上治疗疾病。CRISPR/Cas9作为一种基因编辑工具，可用于开展同源定向修复、基因敲除、插入、染色体异位、染色质重组、疾病诊断等工作。目前，CRISPR/Cas9技术已应用于肿瘤治疗中的基础研究（表2）及生物治疗（表3）。表2CRISPR/Cas9在肿瘤治疗中的基础研究数据来源：[1]丨制表：生物探索编辑团队表3CRISPR/Cas9介导的肿瘤生物治疗数据来源：[1]丨制表：生物探索编辑团队CRISPR技术优势突出，临床应用如何年6月17日，TheNewEnglandJournalofMedicine（NEJM）报道了世界首例支持体内CRISPR基因编辑安全性和效果的临床数据（图3）。此项研究由伦敦大学医学部国家淀粉样变性中心、伦敦圣乔治大学、皇家自由学院、奥克兰大学和新西兰临床研究等团队共同完成，并由IntelliaTherapeutics和Regeneron联合赞助。图3研究成果（图源：NEJM）转甲状腺素蛋白淀粉样变性（ATTR）是一种危及生命的疾病，其特征是错误折叠的转甲状腺素蛋白（TTR）蛋白主要在神经和心脏中进行性积累。NTLA-是体内基因编辑治疗剂，旨在通过降低血清中TTR浓度来治疗ATTR淀粉样变性。NTLA-基于成簇规则间隔的短回文重复序列和相关的Cas9核酸内切酶（CRISPR-Cas9）系统，通过脂质纳米颗粒封装Cas9蛋白的信使RNA和靶向TTR的单向导RNA（图4）。图4NTLA-的作用机制（图源：NEJM）此项研究公布的中期临床数据涵盖了在1期临床试验中接受治疗的6名ATTR患者，其中3名接受剂量为0.1mg/kg的NTLA-的治疗，另外3名接受的剂量为0.3mg/kg。通过检测病人血清中TTR浓度水平、NTLA-体内药理学、NTLA-体外评估、评估不良事件和脱靶效应得到如下结果：1、接受NTLA-治疗的第28天，单剂量的NTLA-能够剂量依赖性降低患者血清中的TTR水平。0.1mg/kg剂量组TTR水平平均下降52%；0.3mg/kg剂量组TTR水平平均下降87%，其中一名患者TTR水平下降96%；2、接受NTLA-治疗的第28天，NTLA-表现出良好的安全性，没有发现严重不良事件和肝脏问题。所有不良事件均为轻度不良事件（1级）；3、治疗剂量的NTLA-并未产生“脱靶效应”。此项研究资金资助人Intellia总裁兼首席执行官JohnLeonard博士表示：“有史以来首次体内基因编辑临床数据表明，通过单次静脉输注CRISPR系统，便可在患者体内精准编辑靶细胞，从而治疗遗传疾病。NTLA-中期结果验证了假设，其具有在单次给药的情况下中止和逆转ATTR的潜力。解决将CRISPR/Cas9系统靶向递送至肝脏的挑战，也为基于我们的技术平台治疗其他遗传疾病打开了大门，我们计划快速推进和扩展我们的研发管线。这些数据让我们相信，我们正在真正开启医学的新时代。”谷歌风投看好CRISPR技术，加仓初创公司年3月22日，成立于年的SpotlightTherapeutics（以下简称“Spotlight”）宣布获得万美元的B轮融资，由此，Spotlight的融资总额达万美元。此轮融资由GordonMDGlobalInvestments和EPIQCapitalGroup共同领投，MagneticVentures以及现有投资者GV（前身为GoogleVentures）和EmersonCollective等投资者参投（表4）。表4SpotlightTherapeutics融资信息数据来源：[3]丨制表：生物探索编辑团队Spotlight致力于开发在体CRISPR基因编辑疗法，并拥有专有的技术平台靶向活性基因编辑器（TargetedActiveGeneEditors，TAGE）平台。TAGE平台将细胞穿透肽（CPP）、配体和抗体靶向细胞的类别、以及多种核酸酶的原型分子等进行“零件化/模块化”，并建立了一个零件库，通过将这些“零件”/“模块”进行组合，以实现最佳的细胞选择性和功效的分子。这种“零件化/模块化”的方法能够避免当前细胞、病毒和纳米载体递送方法的复杂性和毒性（图5）。图5TAGE平台（图源：SpotlightTherapeutics
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