人們熟知的CRISPR-Cas9工具被認(rèn)為存在安全性和效率較低下等問(wèn)題,而新型單堿基編輯器ABE的出現(xiàn),克服了以上弊端,使高效精準(zhǔn)的基因編輯有望實(shí)現(xiàn)。這一利器此前已在小鼠模型中取得一定的成績(jī),不過(guò)在非人靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物模型中,該工具仍存在一些不明確性,嚴(yán)重影響了單堿基編輯技術(shù)在臨床治療中的應(yīng)用。
美國(guó)Verve Therapeutics醫(yī)療科技公司由世界級(jí)心血管遺傳學(xué)家和基因編輯先驅(qū)創(chuàng)建,此次,科學(xué)家塞卡爾·卡西里森及其團(tuán)隊(duì)利用單堿基編輯工具ABE和脂質(zhì)納米顆粒,實(shí)現(xiàn)了非人靈長(zhǎng)類(lèi)模型中PCSK9基因剪接位點(diǎn)的精準(zhǔn)編輯。研究人員在將單堿基編輯工具ABE8.8用于對(duì)PCSK9基因剪接位點(diǎn)的編輯后,實(shí)現(xiàn)了對(duì)PCSK9表達(dá)的持久“關(guān)閉”。目前已知,這一基因在膽固醇和脂肪酸代謝中起著非常重要的作用。
團(tuán)隊(duì)在食蟹猴原代肝細(xì)胞中證實(shí)了其有效性,實(shí)驗(yàn)中的食蟹猴并無(wú)其他肝功能異常和健康異常。該結(jié)果表明,在非人的靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物中,通過(guò)脂質(zhì)納米顆粒遞送的ABE單堿基編輯具有較高的安全性。
在另一項(xiàng)研究中,瑞士蘇黎世大學(xué)與荷蘭瑪西瑪公主小兒腫瘤中心的聯(lián)合團(tuán)隊(duì),同樣借助于脂質(zhì)納米顆粒遞送的ABE系統(tǒng)在小鼠和非人靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物中實(shí)現(xiàn)了肝臟組織中PCSK9基因的精準(zhǔn)編輯,有效降低了PCSK9和低密度脂蛋白的含量。
這些成果將推動(dòng)單堿基編輯治療下一步的臨床轉(zhuǎn)化,同時(shí)為未來(lái)心血管疾病和肝病的預(yù)防治療工作打開(kāi)新的大門(mén)。
總編輯圈點(diǎn)
基因編輯技術(shù)自誕生以來(lái),在基因敲除、敲入、堿基修復(fù)等領(lǐng)域得到了推廣,但我們熟悉的Cas9已被發(fā)現(xiàn)有其問(wèn)題——安全及效率,都是無(wú)法忽視以至不能順利應(yīng)用的障礙。而與被稱(chēng)為“分子剪刀”的CRISPR系統(tǒng)不同,堿基編輯不會(huì)切割DNA,可以避免DNA斷裂引入的其它突變,是以被寄予厚望。如今這兩項(xiàng)研究是科學(xué)家們首次在靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物體內(nèi)開(kāi)展單堿基編輯治療,其成功意味著這一技術(shù)的臨床轉(zhuǎn)化有了希望,當(dāng)然,科學(xué)家也會(huì)繼續(xù)跟進(jìn)以觀察其結(jié)果是否持久。






