黃佳杞 黃秦特 章國衛(wèi)

●綜 述

CRISPR/Cas9在基因治療中的應(yīng)用研究進(jìn)展

黃佳杞 黃秦特 章國衛(wèi)

常間回文重復(fù)序列叢集/常間回文重復(fù)序列叢集關(guān)聯(lián)蛋白9（clustered reg ularly intersp aced short p alind romic rep eats，CRISPR）/（CRISPR-associated p roteins 9，Cas 9）改造的第3代人工核酸內(nèi)切酶，因其簡單、高效等優(yōu)點(diǎn)，已成為一種熱門的基因編輯工具。近年來一些研究成功應(yīng)用CRISPR/Cas 9系統(tǒng)在體內(nèi)外進(jìn)行相關(guān)疾病基因的靶向修飾，為基因編輯技術(shù)在臨床的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)，但其脫靶效應(yīng)、導(dǎo)入方式、編輯效率等仍需改進(jìn)。本文將對CRISPR/Cas9在基因治療中的應(yīng)用進(jìn)展作一綜述。

CRISPR/Cas9 基因治療 應(yīng)用研究

精確的基因編輯可以通過敲除內(nèi)源性的致病基因或插入新的保護(hù)基因以永久性地改變基因而起到治療疾病的作用。常間回文重復(fù)序列叢集/常間回文重復(fù)序列叢集關(guān)聯(lián)蛋白9（clustered regularly interspaced short palindromic repeats，CRISPR）/（CRISPR-associated proteins 9，Cas 9）作為第3代基因組編輯工具，與第1代鋅指核糖核酸酶（ZFN）和第2代轉(zhuǎn)錄激活因子樣效應(yīng)物核酸酶（TALEN）相比，CRISPR/Cas 9具有更易于操作、編輯效率更高、更容易得到純合子突變體且可以在不同的位點(diǎn)同時引入多個突變等顯著優(yōu)勢。因此，CRISPR/ Cas 9得到了廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。目前CRISPR/Cas 9在基因治療中的應(yīng)用研究主要集中于單基因遺傳病、病毒感染和腫瘤等疾病。本文對CRISPR/Cas9在基因治療中的應(yīng)用研究進(jìn)展綜述如下。

1 CRISPR/Cas9工作原理

CRISPR/Cas系統(tǒng)是一種原核生物特有的針對外源性遺傳物質(zhì)免疫系統(tǒng)，通過序列特異的RNA介導(dǎo)，切割降解外源性DNA，這些外源性遺傳物質(zhì)包括噬菌體或者外源性質(zhì)粒。CRISPR/Cas系統(tǒng)可分為3種類型，其中類型ⅡCRISPR/Cas系統(tǒng)由于其組成簡單，被改造成為基因組靶向編輯的工具。類型ⅡCRISPR/Cas系統(tǒng)只需要Cas9蛋白、crRNA（CRISPR RNA）、tracrRNA（transactivating crRNA）、RNaseⅢ4種成分即可發(fā)揮作用。CRISPR能夠轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生前體crRNA（pre-crRNA）,與此同時tracrRNA也轉(zhuǎn)錄出來，tracrRNA結(jié)合pre-crRNA并且激發(fā)Cas9和雙鏈RNA特異性RNaseⅢ核酸酶對pre-crRNA進(jìn)行加工，產(chǎn)生成熟的crRNA，crRNA的5′端區(qū)域能夠與靶位點(diǎn)互補(bǔ)配對，而其3′端能夠與tracr－RNA及Cas9蛋白形成復(fù)合物，從而引導(dǎo)Cas9蛋白結(jié)合于靶位點(diǎn)進(jìn)行特異性地切割[1]。通過人工設(shè)計(jì)crRNA與tracrRNA，可以改造形成具有引導(dǎo)作用的sgRNA（short guide RNA），Cas9內(nèi)切酶在sgRNA分子的引導(dǎo)下對特定位點(diǎn)的DNA進(jìn)行切割，形成雙鏈DNA缺口，然后細(xì)胞會借助同源重組機(jī)制（HDR）或者非同源末端連接機(jī)制（NHEJ）對斷裂的DNA進(jìn)行修復(fù)[2]。不僅如此，Cas9還要識別靶基因區(qū)長2～5個堿基的PAM序列，這個短的 DNA序列通常在靶DNA的3′末端發(fā)現(xiàn)，在Cas9的識別和切割中發(fā)揮重要作用，同時也作為自我識別系統(tǒng)防止sgRNA本身被當(dāng)作靶位點(diǎn)[3]。

2 CRISPR/Cas9系統(tǒng)在單基因遺傳病基因治療中的應(yīng)用

對單基因遺傳病的治療是基因治療研究中最主要的研究領(lǐng)域。目前，CRISPR/Cas9技術(shù)在杜氏肌營養(yǎng)不良綜合征（duchenne muscular dystrophy，DMD）、囊性纖維化、地中海貧血、血友病和酪氨酸血癥等疾病的治療研究中獲得了顯著的進(jìn)展。

2.1 DMD DMD是一種X染色體隱性遺傳疾病，主要由編碼抗肌萎縮蛋白（Dystrophin）的基因突變所致，抗肌萎縮蛋白是一個細(xì)胞骨架蛋白，負(fù)責(zé)在骨骼肌細(xì)胞的肌動蛋白和細(xì)胞外基質(zhì)之間建立連接?？辜∥s蛋白的缺失使肌肉細(xì)胞易受損傷，導(dǎo)致患者肌肉退化與病變。近年來已有多項(xiàng)研究將CRISPR/Cas9技術(shù)應(yīng)用于DMD的治療。德克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心Olson實(shí)驗(yàn)室使用CRISPR/Cas9成功矯正了DMD小鼠模型中的抗肌萎縮蛋白基因。他們以受精卵顯微注射的方式將針對突變基因的sgRNA、Cas9 mRNA和提供同源修復(fù)片段的單鏈寡核苷酸DNA共注入DMD小鼠受精卵中，在新生的嵌合體小鼠中抗肌萎縮蛋白基因的矯正率可達(dá)到2%～100%，小鼠的肌肉生理功能得到顯著改善[4]。在另一項(xiàng)研究中，杜克大學(xué)Gersbach實(shí)驗(yàn)室針對抗肌萎縮蛋白基因的突變熱點(diǎn)第45～55外顯子設(shè)計(jì)單個或多個sgRNA，利用Cas9引進(jìn)堿基插入或缺失，成功地矯正了突變位點(diǎn)的蛋白閱讀框，糾正了DMD患者成肌細(xì)胞中的DMD基因突變，基因編輯后的成肌細(xì)胞可以在體外及體內(nèi)條件下表達(dá)正常的抗肌萎縮蛋白[5]。在此基礎(chǔ)上，哈佛大學(xué)、杜克大學(xué)和德克薩斯大學(xué)3家科研機(jī)構(gòu)的研究團(tuán)隊(duì)同時成功地應(yīng)用CRISPR/Cas9對DMD小鼠進(jìn)行了體內(nèi)基因編輯。他們均以腺相關(guān)病毒為載體運(yùn)載CRISPR/Cas9部件進(jìn)入小鼠體內(nèi)，在治療后小鼠中觀察到了小鼠肌肉細(xì)胞膜上重新出現(xiàn)抗肌萎縮蛋白，證實(shí)了治療后小鼠肌肉力量的增加，并且證實(shí)在全身治療中，包括心肌在內(nèi)的全身各肌肉均見到抗肌萎縮蛋白重新表達(dá)[6-8]。腺相關(guān)病毒已成功地應(yīng)用于人體臨床試驗(yàn)中，是基因治療中最成熟的病毒載體。以上在DMD小鼠模型體內(nèi)進(jìn)行基因編輯研究為進(jìn)一步將該技術(shù)應(yīng)用于人體治療奠定了基礎(chǔ)，可以預(yù)期該項(xiàng)技術(shù)將很快有望進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段。

2.2 囊性纖維化 囊性纖維化是一種常染色體隱性遺傳性疾病，其突變基因是CFTR基因，其中90%的基因突變集中于該基因第11外顯子的F508缺失。荷蘭皇家科學(xué)院Hubrecht研究所的Schwank等[9]針對CFTR基因的F508缺失突變分別設(shè)計(jì)了靶向第11外顯子和11內(nèi)含子的sgRNA，將這兩個sgRNA各自和編碼野生型CFTR序列的同源重組供體DNA共轉(zhuǎn)染患者腸干細(xì)胞，可成功地矯正F508缺失。對含有矯正后CFTR基因的細(xì)胞進(jìn)行篩選擴(kuò)增，證明了這些細(xì)胞恢復(fù)了野生型細(xì)胞的功能。這項(xiàng)研究表明了對囊性纖維化患者干細(xì)胞進(jìn)行靶向編輯的可行性，但是由于囊性纖維化涉及身體多處器官，因此要實(shí)現(xiàn)對患者的治療還需進(jìn)一步發(fā)展對多臟器基因治療的方法。

2.3 β地中海貧血 β地中海貧血是一種最常見的單基因遺傳病，是因血紅蛋白β-球蛋白（HBB）基因突變導(dǎo)致的一類貧血癥。目前唯一的治愈方法是進(jìn)行造血干細(xì)胞移植，然而組織相容造血干細(xì)胞的缺乏使許多患者難以獲得有效治療?；颊邅碓吹恼T導(dǎo)多功能干細(xì)胞（iPSCs）分化產(chǎn)生的造血干細(xì)胞可為移植提供可靠的細(xì)胞資源，若能將患者來源的iPSCs進(jìn)行突變基因矯正，然后分化成為造血干細(xì)胞則可回輸至患者體內(nèi)發(fā)揮治療作用。不同的研究小組成功嘗試了這種治療途徑。美國簡悅威實(shí)驗(yàn)室將β地中海貧血患者來源的成纖維細(xì)胞誘導(dǎo)分化成iPSCs，然后針對HBB基因突變位點(diǎn)設(shè)計(jì)了CRISPR/Cas9載體和同源重組DNA模板，兩者共轉(zhuǎn)染患者iPSCs，經(jīng)篩選獲得了HBB基因修復(fù)后的iPSCs。結(jié)果顯示，經(jīng)基因修正后的細(xì)胞核型正常，在向造血細(xì)胞分化的過程中，可以高比例的生成各類造血祖細(xì)胞，并恢復(fù)β-球蛋白的表達(dá)[10]。國內(nèi)高紹榮實(shí)驗(yàn)室也成功地獲得了β地中海貧血患者來源的iPSCs，并以CRISPR/ Cas9修正了細(xì)胞中的突變[11]。

2.4 血友病 血友病是一種遺傳性出血性疾病，是因缺乏凝血因子導(dǎo)致的凝血障礙性疾病，主要分為A和B兩型，分別由缺乏凝血因子Ⅷ和Ⅸ導(dǎo)致。臨床上對血友病的治療主要使用替代療法，即通過輸注重組合成或從血漿中提取純化的凝血因子以恢復(fù)患者血漿中的凝血因子水平達(dá)到治療效果[12]。替代療法可以有效地治療和防止急性出血，可是仍然不能防止關(guān)節(jié)損傷的發(fā)生，除非在兒童期即開始預(yù)防性治療。但是由于預(yù)防性治療的高昂費(fèi)用，絕大多數(shù)血友病患者仍沒有接受規(guī)范治療?；蛑委熓怯锌赡軓氐字斡摷膊〉奈ㄒ环椒ǎ珻RISPR/Cas9技術(shù)也被應(yīng)用于血友病的基因治療中。Park等[13]通過CRISPR/Cas9技術(shù)對血友病A患者體細(xì)胞來源的iPSCs中的凝血因子Ⅷ基因進(jìn)行修正，經(jīng)過修正的iPSCs分化成為可以表達(dá)凝血因子Ⅷ的成熟內(nèi)皮細(xì)胞，移植到血友病A小鼠體內(nèi)后，小鼠開始產(chǎn)生凝血因子Ⅷ，有效地抑制了出血癥狀。Guan等[14]分別通過注射裸露DNA和腺病毒載體的方式，利用CRISPR/Cas9系統(tǒng)修正了血友病B小鼠肝臟細(xì)胞中F9基因的一個點(diǎn)突變，部分恢復(fù)了小鼠的凝血功能，證明了可直接通過對肝細(xì)胞的基因修復(fù)達(dá)到治療目的。但其基因修復(fù)效率仍然過低，且凝血功能的改善還需進(jìn)一步提高。最近，Wilson實(shí)驗(yàn)室采用腺相關(guān)病毒雙載體系統(tǒng)成功地將金黃色葡萄球菌Cas9（SaCas9）、sgRNA和F9基因cDNA導(dǎo)入血友病B小鼠肝臟中，矯正了突變的小鼠F9基因并成功表達(dá)凝血因子Ⅸ，恢復(fù)了小鼠凝血功能[15]。

2.5 Ⅰ型酪氨酸血癥 Ⅰ型酪氨酸血癥是由于延胡索酰乙酰乙酸水解酶的失活致使酪氨酸代謝障礙而導(dǎo)致的遺傳性疾病。最近Yin等[16]成功地在Ⅰ型酪氨酸血癥小鼠模型上實(shí)現(xiàn)了以CRISPR/Cas9技術(shù)進(jìn)行該疾病的基因治療。他們以脂質(zhì)納米顆粒包裹運(yùn)載Cas9 mRNA，以腺相關(guān)病毒運(yùn)載sgRNA和修復(fù)DNA，在6%肝臟細(xì)胞中實(shí)現(xiàn)了突變基因的原位矯正，治療小鼠體重得到顯著改善。這項(xiàng)研究以脂質(zhì)納米顆粒直接包裹Cas9 mRNA達(dá)到了Cas9在肝細(xì)胞中高效表達(dá)的目的，同時避免了由于Cas9基因過大而難以在腺相關(guān)病毒中包裝的問題。這種脂質(zhì)納米顆粒和腺相關(guān)病毒聯(lián)合介導(dǎo)CRISPR/Cas9的基因組編輯功能是靶向肝細(xì)胞基因治療的一種有效手段。

2.6 重癥聯(lián)合免疫缺陷（SCID） Janus家族激酶JAK3基因突變可導(dǎo)致SCID，JAK3的缺陷可表現(xiàn)為T細(xì)胞和NK細(xì)胞的缺失，B細(xì)胞數(shù)量正常但功能低下。Chang等[17]通過SCID患者來源的iPSC和T細(xì)胞體外分化系統(tǒng)證實(shí)，在JAK3缺失情況下，早期T細(xì)胞的發(fā)育受到阻礙。隨后，他們通過CRISPR/Cas9矯正了JAK3突變，并以矯正后的iPSC分化產(chǎn)生了具備生理功能的NK細(xì)胞和T細(xì)胞。該項(xiàng)研究為SCID的基因治療提出了新的方法，可為SCID的治療提供更安全的基因治療策略。

3 CRISPR/Cas9系統(tǒng)在病毒感染類疾病治療中的應(yīng)用

CRISPR/Cas9作為一種新的基因組編輯技術(shù)也為諸多病毒感染疾病的治療提供了新的手段。利用CRISPR/Cas9的靶向切割特性設(shè)計(jì)病毒DNA特異的sgRNA以引導(dǎo)該核酸酶直接靶向清除細(xì)胞內(nèi)的病毒是一條極具吸引力的治療路線。目前已有多項(xiàng)研究在實(shí)驗(yàn)室中證明了CRISPR/Cas9對病毒感染治療的可能性。

3.1 人乳頭瘤病毒（HPV） HPV是宮頸癌的高風(fēng)險(xiǎn)誘發(fā)因子，Kennedy等[18]針對HPV中的兩個癌基因E6和E7設(shè)計(jì)了靶向sgRNA和CRISPR/Cas9系統(tǒng)，可有效作用于宮頸癌細(xì)胞中的HPV并殺死癌細(xì)胞。此外，相同的策略也可成功靶向切割Burkitt淋巴瘤細(xì)胞中的EB病毒基因組和細(xì)胞株中的人多瘤病毒，均達(dá)到了抑制病毒復(fù)制的效果[19-20]。

3.2 艾滋病病毒（HIV） HIV通過逆轉(zhuǎn)錄成為雙鏈DNA后整合到宿主細(xì)胞基因組中以原病毒形式長期潛伏，難以清除。通過設(shè)計(jì)針對HIV-1序列特異的sgRNA使CRISPR/Cas9直接靶向作用于HIV-1病毒序列，可直接清除插入細(xì)胞基因組中的HIV-1原病毒[21-23]，并可同時清除存在于細(xì)胞質(zhì)中的HIV-1病毒DNA[23]，更使細(xì)胞形成對HIV-1的免疫[22]。CCR5蛋白是人免疫缺陷病毒（HIV）入侵淋巴細(xì)胞的關(guān)鍵輔助受體，CCR5基因發(fā)生32bp的刪除（CCR5△32），可使細(xì)胞形成對HIV-1感染的抗性。Ye等[24]用CRISPR/Cas9技術(shù)對正常人誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（hiPSCs）進(jìn)行了CCR5△32突變，結(jié)果顯示，33%的細(xì)胞發(fā)生了CCR5雙等位基因的定向突變，在將突變后的hiPSCs誘導(dǎo)分化為單核/巨噬細(xì)胞后，這些細(xì)胞顯示出對HIV感染的抗性。此外，將病毒激活蛋白與失去核酸酶活性的Cas9形成融合蛋白能夠靶向識別的并且激活存在于細(xì)胞內(nèi)的HIV-1原病毒，結(jié)合高效抗逆轉(zhuǎn)錄病毒療法（HAART）或可最終實(shí)現(xiàn)對HIV-1的徹底清除[25]。

3.3 乙型肝炎病毒（HBV） HBV在宿主細(xì)胞中可形成共價(jià)閉合環(huán)狀DNA，這給抗病毒治療帶來困難，但可成為CRISPR/Cas9的理想作用靶點(diǎn)。有研究組通過小鼠尾靜脈注射HBV表達(dá)載體質(zhì)粒構(gòu)建慢性HBV感染小鼠，然后將靶向HBV基因組的Cas9-sgRNA質(zhì)粒共注射到小鼠尾靜脈，檢測發(fā)現(xiàn)小鼠血清表面抗原水平較對照組明顯降低[26]。有研究者設(shè)計(jì)了靶向HBV表面抗原DNA區(qū)域的Cas9/gRNA系統(tǒng)，在體外實(shí)驗(yàn)和HBV轉(zhuǎn)基因小鼠模型中都證明了可以有效地造成靶向位點(diǎn)的突變，抑制病毒基因的復(fù)制與表達(dá)[21]。這些研究初步探索了CRISPR/Cas9對HBV治療的方法并證明了其可行性。

4 CRISPR/Cas9系統(tǒng)在腫瘤基因治療中的應(yīng)用

CRISPR/Cas9首先在腫瘤模型的建立中得到了成功應(yīng)用。腫瘤模型的建立是研究腫瘤發(fā)生、發(fā)展的機(jī)制和探索治療方法的前提。腫瘤通常伴隨多基因突變，傳統(tǒng)的方式很難構(gòu)建多基因共同突變的疾病模型，CRISPR/Cas9可用來進(jìn)行體內(nèi)的多基因突變腫瘤模型的構(gòu)建，從而更好地模擬復(fù)雜的人類疾病。如在一項(xiàng)對肺腺癌的研究中，Platt等[27]采用CRISPR-Cas9系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了Kras、p53、Lkb1基因在小鼠體內(nèi)的共同突變，最終使小鼠體內(nèi)出現(xiàn)肺腺癌的病理變化。此外，Heckl等[28]構(gòu)建了一個同時表達(dá)Cas9蛋白和多種sgRNA的慢病毒表達(dá)載體，成功地將多達(dá)5種sgRNA和Cas9共同遞送入單個小鼠造血干細(xì)胞中，同時對5個靶基因進(jìn)行編輯，導(dǎo)致細(xì)胞的克隆化與惡性改變。運(yùn)用此技術(shù)，研究中成功地在小鼠中制備出了多基因突變的急性粒細(xì)胞白血病模型。更多的研究進(jìn)一步證明了CRISPR/Cas9系統(tǒng)可用于制備多種腫瘤模型[29]。

不難預(yù)期如果以CRISPR/Cas9靶向修飾細(xì)胞內(nèi)腫瘤相關(guān)基因則可能起到治療腫瘤的作用，體外研究也證明了CRISPR/Cas9可有效抑制腫瘤細(xì)胞的生長[30]。但在體內(nèi)情況下，由于CRISPR/Cas9基因轉(zhuǎn)移的效率仍然很低，很難實(shí)現(xiàn)對大量腫瘤細(xì)胞的有效靶向清除，因此這種策略的臨床應(yīng)用可行性不高。目前情況下以CRISPR/Cas9結(jié)合腫瘤免疫治療是一種較為可行的腫瘤基因方法。腫瘤免疫治療在最近獲得了巨大的突破，通過基因工程改造的T細(xì)胞擁有了靶向腫瘤細(xì)胞的殺傷能力，展現(xiàn)出了令人振奮的治療效果。以靶向CD19的嵌合抗原受體基因改造的T細(xì)胞成功地使30例急性淋巴細(xì)胞白血病患者中的27例得到了完全緩解[31]。通過基因組編輯技術(shù)對T細(xì)胞進(jìn)行精確的基因改造將可進(jìn)一步提高嵌合抗原受體T細(xì)胞免疫療法（CAR-T）的治療效果和安全性，而CRISPR/Cas9表現(xiàn)出了對T細(xì)胞更高效的基因修飾功能，有可能對T細(xì)胞進(jìn)行多重基因改造以滿足臨床治療的復(fù)雜需要[32]。

程序性死亡分子1（PD1）是存在于活化的T細(xì)胞、B細(xì)胞和NK細(xì)胞表面的膜蛋白，PD1有兩個配體，PDL1和PDL2。許多腫瘤細(xì)胞表面可表達(dá)PDL1和PDL2，PDL1和PDL2與PD1的結(jié)合可抑制T細(xì)胞對腫瘤細(xì)胞的免疫作用，使腫瘤細(xì)胞逃避免疫系統(tǒng)的清除。阻斷PD1與其配體的作用可恢復(fù)T細(xì)胞對腫瘤細(xì)胞的免疫作用，這一點(diǎn)在PD1抗體的應(yīng)用中已得到證實(shí)[33-34]。而采用CRISPR/Cas9靶向敲除T細(xì)胞中的PD1基因后，可恢復(fù)T細(xì)胞對黑色素瘤細(xì)胞株的殺傷作用，表明這可能是一種腫瘤基因治療的有效方式，為CRISPR/Cas9靶向基因改造T細(xì)胞進(jìn)行腫瘤治療提供了新的途徑[35]。

5 CRISPR/Cas9系統(tǒng)在其他疾病基因治療中的應(yīng)用

CRISPR/Cas9技術(shù)的建立也為其他疾病的治療提供了新的思路。例如研究發(fā)現(xiàn)PCSK9（proproteinconvertasesubtilisin/kexin type 9）基因編碼的PCSK9蛋白被肝細(xì)胞分泌到血漿中，作為低密度脂蛋白受體（LDLR）拮抗物，它可以限制低密度脂蛋白的攝取，從而增加血漿中LDL-C的水平。PCSK9的失活或功能抑制可使血中LDL-C水平下降，降低心血管疾病風(fēng)險(xiǎn)。因此PCSK9成了新型降膽固醇藥物研發(fā)的重要靶點(diǎn)。Ding等[36]用腺病毒載體將靶向PCSK9的sgRNA和CRISPR/ Cas9導(dǎo)入小鼠肝臟細(xì)胞中，成功地實(shí)現(xiàn)了對PCSK9的靶向編輯，編輯效率可達(dá)50%以上。PCSK9表達(dá)水平顯著下降，LDL-C水平降低35%～40%。該項(xiàng)技術(shù)為臨床高膽固醇血癥的治療提供了新的基因治療方法，該方法有望實(shí)現(xiàn)對疾病的長期預(yù)防和治療效果[36]。此外，CRISPR/Cas9也展現(xiàn)出了對耳聾及眼部疾病基因治療的應(yīng)用價(jià)值[37-39]。

6 CRISPR/Cas9系統(tǒng)的臨床應(yīng)用前景和展望

CRISPR/Cas9技術(shù)自問世以來，以其強(qiáng)大的基因編輯功能和易于操作的優(yōu)點(diǎn)迅速成為了分子生物學(xué)研究的前沿領(lǐng)域，極大地促進(jìn)了生物醫(yī)學(xué)研究的發(fā)展。同時，也在最短的時間內(nèi)走出實(shí)驗(yàn)室邁向臨床。四川大學(xué)華西醫(yī)院腫瘤學(xué)家盧鈾領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)成為了最先開展CRISPR/Cas9臨床試驗(yàn)的科學(xué)家，他們將開展一項(xiàng)針對非小細(xì)胞肺癌的臨床治療研究[40]。該治療方案通過提取患者外周血的T淋巴細(xì)胞，在體外以CRISPR/Cas9對其中的程序性死亡基因PD-1進(jìn)行敲除，然后將細(xì)胞回輸患者體內(nèi)以恢復(fù)其抗腫瘤能力。該團(tuán)隊(duì)已于2016年10月對第1例患者實(shí)施了治療。來自北京大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)也將采用相同的策略開展對膀胱癌、前列腺癌和腎細(xì)胞癌的臨床試驗(yàn)。在未來，成熟的CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)將為精準(zhǔn)醫(yī)療和個體化醫(yī)療服務(wù)，應(yīng)用前景廣闊。但CRISPR/Cas9技術(shù)若要完全進(jìn)入臨床治療仍然需要解決一些重要問題，如仍需提高Cas9編輯基因的效率、建立Cas9基因安全高效的導(dǎo)入方式、增強(qiáng)編輯的基因特異性和避免脫靶效應(yīng)等，最終實(shí)現(xiàn)安全地將這項(xiàng)顛覆性的技術(shù)真正服務(wù)于患者。

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2017-01-09）

（本文編輯：馬雯娜）

10.12056/j.issn.1006-2785.2017.39.17.2017-70

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