治療艾滋病白血病新方法找到真的嗎？治療艾滋病白血病新方法是什么（3）

CRISPR：基因編輯的“剪刀”

CRISPR是原核生物（比如細(xì)菌）基因組內(nèi)的一段重復(fù)序列，該類基因組中含有曾經(jīng)攻擊過該細(xì)菌的病毒的基因片段。它是怎么成為“剪刀”的呢？這還要從它的作用說起。

病毒在攻擊目標(biāo)細(xì)胞時(shí)，會(huì)把自身DNA整合到宿主細(xì)胞中。面對(duì)此等“不速之客”，細(xì)菌會(huì)利用各種方法“清理門戶”，CRISPR/Cas9系統(tǒng)就是其中的一種。這是一種存在于細(xì)菌當(dāng)中的后天免疫機(jī)制，它能識(shí)認(rèn)出外來DNA并加以記錄。以后，如果有相同的病毒再次“來犯”，這種機(jī)制就能立刻將其識(shí)別，并摧毀其DNA，防止自身淪為“病毒工廠”。

自然環(huán)境中的CRISPR機(jī)制可以清除外來的DNA片段，是細(xì)菌保護(hù)自身的“利劍”；而在研究人員手中，它就成為了基因編輯的“剪刀”。2017年，鄧宏魁課題組建立了利用CRISPR/Cas9進(jìn)行人造血干細(xì)胞基因編輯的技術(shù)體系。利用這種比傳統(tǒng)的基因編輯組技術(shù)更易用、成本更低的技術(shù)，他們完成了人成體造血干細(xì)胞上CCR5基因的敲除。

除了精準(zhǔn)的“剪刀”之外，課題組還有“額外技能包”：通過縮短Cas9在細(xì)胞內(nèi)的持續(xù)時(shí)間、引入配對(duì)gRNA等策略，他們實(shí)現(xiàn)了極低的脫靶效率，做到了高效的基因編輯；而通過非病毒轉(zhuǎn)染的方式將Cas9-gRNA核糖核蛋白復(fù)合體遞送進(jìn)細(xì)胞，還規(guī)避了外源DNA的引入，使得治療結(jié)果更加放心可靠。

臨床治療的曙光

2017年，鄧宏魁課題組優(yōu)化此技術(shù)體系，致力于該技術(shù)的臨床應(yīng)用。通過原解放軍第307醫(yī)院倫理委員會(huì)審批后，該研究組在ClinicalTrials.gov網(wǎng)站上進(jìn)行了臨床研究注冊(cè)(NCT03164135)。

2017至2019年9月，研究組展開臨床實(shí)驗(yàn)，采集白血病合并艾滋病患者動(dòng)員后的外周血，從中獲得CD34陽性的造血干細(xì)胞并對(duì)其進(jìn)行基因編輯，然后與陰性細(xì)胞共同回輸?shù)交颊唧w內(nèi)。移植前結(jié)果表明：CD34+細(xì)胞上的CCR5基因敲除效率達(dá)到了17.8%。移植后，患者的白血病得到緩解！

隨后為期19個(gè)月的臨床觀察發(fā)現(xiàn)：對(duì)該患者短暫停止服用抗HIV病毒藥物，CD4細(xì)胞中的CCR5基因編輯效率有明顯上升，證明了CCR5基因編輯的T細(xì)胞表現(xiàn)出一定程度抵御HIV感染的能力。重要的是，基因編輯效果在血液細(xì)胞中始終穩(wěn)定存在，未發(fā)現(xiàn)基因編輯造成的脫靶及其他副作用！

這項(xiàng)長(zhǎng)達(dá)多年的工作已經(jīng)初步證明了基因編輯造血干細(xì)胞在臨床應(yīng)用中的可行性與安全性，勢(shì)必將促進(jìn)和推動(dòng)該技術(shù)的臨床應(yīng)用。

除了艾滋病和白血病，其他血液系統(tǒng)相關(guān)疾病，如β地中海貧血等，均有希望利用以CRISPR為代表的基因編輯技術(shù)看到臨床治療的曙光！

關(guān)于該項(xiàng)研究的未來，鄧宏魁教授表示，要通過各種方法優(yōu)化基因編輯造血干細(xì)胞移植方案，以降低脫靶率，實(shí)現(xiàn)100%的敲除效率。

期待鄧宏魁課題組進(jìn)一步的研究成果，更期待中國科學(xué)家們?cè)絹碓蕉嗟膰H聲音！