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江蘇晶美生物科技有限公司

基因組編輯為罕見病帶來希望

時間:2015-4-10閱讀:204
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通常生活在無菌的、孤立的環境以避免感染,即便這樣,大多數患者都不會活過一年或兩年。這是因為在SCID患者骨髓中的干細胞攜帶一個基因突變,可阻止他們發育出關鍵的免疫細胞——稱為T細胞或自然殺傷(NK)細胞。

研究人員找到了一種方法,將來自X-連鎖SCID患者的細胞轉化為干細胞樣狀態,修復基因突變,并在實驗室中促使修復的細胞成功產生NK細胞。

這項工作展示了一種新的方法,可以為這種疾病帶來更有效和更少侵入性的療法。它還有可能為其他致命而罕見的血液疾病治療奠定基礎。

治療SCID,以前的嘗試包括骨髓移植或基因治療,或者兩者結合。研究人員“劫持"病毒機械進入患者的骨髓,并提供新細胞生長所需的基因。雖然這種基因治療zui初*了疾病,但是基因的人工添加zui終在一些患者中導致了白血病。此后,也有研究人員開發出其他基因治療方法,但這些方法通常適合于較溫和形式的疾病,而且需要骨髓移植,這對危重新生兒來說是一個艱難的過程。

究小組通過三個步驟開發了這種新方法。首先,他們將患者細胞恢復為誘導多能干細胞(iPSCs)——如胚胎干細胞,具有成為任何類型組織的能力,對再生醫學具有巨大的潛力。

研究人員利用新的基因編輯技術,糾正對這些iPSCs中的SCID相關遺傳缺陷。為了去除突變,研究者使用一種稱為TALEN的技術(類似于的CRISPR方法)。這組酶作為基因的分子剪刀,可讓研究人員剪掉一個基因,并用其他堿基對替換構成DNA的堿基對。

這項工作的第三步是,促使細胞增殖成為重要的免疫系統細胞——這不是一件容易的事,但是可以提供一種可能無限的供應,可以每隔一段時間移植回患者體內。為此,研究人員與加利福尼亞大學洛杉磯分校的科學家合作,使用營養物質和其他因素的混合物,誘導iPSCs產生NK細胞。

這種方法,可以作為一種侵入性較小的治療方法,并容易擴大數量規模。使用患者來源細胞作為治療方法的另一個好處是,患者身體通常不會排斥它們(不同于供體組織)。

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