基因编辑新突破！CRISPR/Cas9首次用于治疗血友病

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来源：生物360 / 作者：MEI / 2016-12-05
' D/ w1 \* S& f+ P1 V4 a$ T6 HCRISPR/Cas9，强大的基因组编辑工具，正表现出对致病突变有效校正的潜力。近日，宾夕法尼亚大学宣布他们已经成功利用CRISPR/Cas9治愈血友病B小鼠，研究会在12月3日-6日的第五十八届美国血液学会会议期间提出。/ f5 R: b# d7 L+ T0 ~9 U
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宾夕法尼亚大学医学院的研究人员首次开发出一种将一个CRISPR/Cas9关键部件导向基因靶向系统的双基因疗法，来治疗小鼠的血友病B，小鼠这种疾病又称因子IX缺乏症或Christmas病。+ D+ D# p$ p3 F! ~/ P( b/ S
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血友病等大多数单基因疾病，是由分散在一个特定的基因的不同突变造成的，而不是一个单一的突变主导的，鉴于此，开发团队需要一种能够适用于任何突变患者的载体。该研究利用一个可以适用于大多数血友病B患者的通用CRISPR/Cas9基因定位的方法，是一个临床前概念性研究。据疾病控制和预防中心的资料，血友病的发生率大约是1/5000，并且有20000血友病患者是美国人。  i8 \% \6 {" i, A9 u
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为了验证这种新方法，团队在敲除了凝血因子IX的小鼠模型上进行了实验，他们用双载体的方法，使肝脏特异性启动子驱动SaCas9基因表达载体1，以便于基因编辑工具定位在产生凝血因子IX的肝脏中。载体2使这项研究成为宾夕法尼亚基因治疗项目的亮点，因为载体2包含了一段可特异性地靶定小鼠凝血因子IX基因外显子2 的5’端的某个区域的RNA序列，和一部分人凝血因子IX cDNA序列，使这种方法更加高效、准确。1 w: x, f- [0 d; j; ~0 R
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研究小组利用腺相关病毒载体将这些组件插入小鼠肝细胞。他们的策略是基于CRISPR介导的同源重组，在小鼠基因组中的凝血因子IX的位置插入人类基因。
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1 |5 V* u0 V: U" } “有针对性的插入导致嵌合凝血因子IX蛋白在老鼠原本的凝血因子IX启动子的控制下有序的表达。”第一作者Lili Wang说。$ ^: M6 O" k4 Z- D% u. V

# n3 t/ m2 ^: e' ?. \' B. b研究者们在敲除了凝血因子IX的新生和成年小鼠身上注射了两种载体，并不断增加剂量，四个月后的结果表明稳定的凝血因子IX活性达到或高于正常水平。在载体治疗八周后，一部分被敲除了凝血因子IX的新生儿和成年小鼠被切除部分肝脏，他们在没有其他并发症和干扰因素的情况下全部存活下来，并且能够继续表达相同水平的凝血因子IX。5 ?* M0 Y  |3 C. w% N

2 V. O" F+ h6 P1 A$ J* s, j8 h/ Q“我们基本上治愈了小鼠”Wang说，“这项研究令人信服之处在于，通过CRISPR/Cas9在体内编辑基因，能够有效的治愈血友病B小鼠模型。”; H( P0 f6 U: g6 H# X

2 X. h: ]; e+ \0 D1 wLili Wang是宾夕法尼亚大学基因治疗项目（GTP）的副教授。GTP的负责人以及医学教授James M Wilson博士是这项研究的资深作者。威尔逊实验室的访问科学家Yang Yang博士，和来自宾夕法尼亚大学的John White，McMenamin Deirdre，Peter Bell，是此项研究的共同作者。
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