我們使用cookies來增進您的瀏覽體驗,繼續瀏覽表示您同意我們的隱私權政策,或可不繼續瀏覽。

CRISPR技術的臨床實驗首獲美國FDA核准,治療鐮形血球貧血症

罕見疾病或遺傳性的疾病,患者和家屬時常感到無望,因為市場不大,願意投資研究的資源也少,患者能有的治療選擇也少。其中,血液這種循環系統的疾病,若又是基因的問題,更是棘手。

鐮形血球貧血症

鐮形血球貧血症(sickle cell disease, SCD)  是一種遺傳性疾病,影響全世界百萬人口,大多為非洲裔,在美國約有十萬人受這種疾病困擾,在台灣則屬於罕見疾病。其原因為基因突變,紅血球變形成鐮刀型,堵塞血管,患者會有極激烈的疼痛感甚至死亡。現今的治療方式包含輸血或進行骨髓移植,有機會治癒。

CRISPR基因編輯治療臨床實驗

生醫人網摘之前報導過的CRISPR基因編輯技術,用在COVID-19檢測。CRISPR也是2020諾貝爾化學獎之一。這樣突破性的技術,現在有幾個美國的研究單位,包含UCBerkeley、UCSF,也是CRISPR得獎主之一Jennifer Doudna的研究團隊,共同研究用CRISPR技術來治療鐮形血球貧血症,修正導致這個疾病的缺陷基因,也就是突變的beta-globin基因,beta-globin同時也是在體內負責血紅素運輸的蛋白之一。這個由數個單位一起的研究,近日獲得美國FDA臨床實驗許可,相當振奮人心。相信對CRISPR技術的領航者Doudna而言,如果這個技術能夠普遍,讓需要的獲得幫助,是最開心不過的事。

體外基因編輯

事實上,在這次的臨床實驗之前,已經有其他應用CRISPR-Cas9的實驗 ,成功地把壓抑血紅素的胎兒血紅蛋白基因剃除,而這種基因正常在體內是不作用的;目前至少有三名案例,成功減低鐮形血球貧血症造成的疼痛。而現在要進行的新實驗,是要用CRISPR-Cas9 將基因敲入,替換有缺陷的beta-globin基因,目標是要產生正常、成人的紅血球細胞,期待能治療這個疾病。

這個技術需要取出患者自己的造血幹細胞,也就是骨髓細胞,取出後在體外做基因編輯。而留在體內的骨髓細胞,需要用化療來殺死它們,以空出一些空間給修復好、重新注入的幹細胞生長。

鐮形血球貧血症是因為beta-globin基因的DNA編碼改變。這個新的臨床實驗使用CRISPR-Cas9核酸酶­,也就是一種完全地組合Cas9蛋白,引導RNA序列目標beta-globin基因有缺陷的區域,同時伴隨一個短序列替換來解碼適當的序列,藉由以正常的區段取代不正常的區段,刺激修復鐮刀型突變。使用這個方法,患者的血液幹細胞需先用電脈衝在細胞膜上產生孔洞。這些孔洞讓CRISPR-Cas9平台進入幹細胞,運行到細胞核(nuclei)來修正鐮刀型細胞突變。

基因組編輯的治療方式,目的是希望能修正足夠的突變幹細胞,如此,循環的血液中能有修正過的紅血球細胞。根據骨髓移植的經驗,科學家預測,大約需要修正20%的基因,才足以完成這個鐮形血球貧血症的治療。

CRISPR治療方式的未來

未來,科學家期待這種修正基因突變的治療,能在患者體內完成,也就是不需要將幹細胞移出,甚至也不需要毀壞患者的骨髓細胞。因為骨髓也會產生用來保護我們感染其他疾病的白血球細胞,毀壞白血球細胞會讓免疫變差,增加患者感染的機會或者甚至得到癌症。

以CRISPR為基礎的的治療方式會越來越多,對罕見疾病和遺傳病患者有非常大的幫助。基因編輯的治療方式真是讓人期待啊!你有想到什麼基因編輯相關的應用嗎?

文章參考: Berkeley News

【作者簡介】 BioMeder

生醫人網摘的編輯。熱愛創新和用腦袋的事物,堅持文章要有邏輯,藉由報導、解析生醫領域的創新和應用來傳播知識。

發佈留言

發佈留言必須填寫的電子郵件地址不會公開。 必填欄位標示為 *

延伸閱讀