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2018年5月13日
哥伦比亚大学研究人员开发了一种强大的基因编辑工具CRISPR的新技术，以恢复患有退行性视网膜疾病，视网膜色素变性小鼠的视网膜功能。这是研究人员首次将CRISPR技术成功应用于一种被称为显性疾病的遗传性疾病。这种工具可能适用于数百种疾病，包括亨廷顿病，马凡氏综合征和角膜营养不良。他们的研究今天在网上发表在美国眼科学会杂志Ophthalmology上。
Stephen H. Tsang博士和他的同事们试图创造一种更灵活的CRISPR工具，因此它可以治疗更多的患者，而不管他们的个体基因特征如何。Tsang博士称这种技术为基因组手术，因为它切除了坏基因并用一个正常的功能基因取而代之。 Tsang博士表示，他预计人体试验将在三年后开始。
“基因组手术即将到来，”Tsang博士说。 “眼科将是在其他药物之前第一个看到基因组手术的。”
自从2012年推出以来，基因编辑技术CRISPR已经彻底改变了科学家可以修改活细胞DNA的速度和范围。科学家已经将其广泛应用，从工程设计植物（无核西红柿）到生产动物（特别瘦的猪）。但是，与基因组手术一样令人难以置信的是，CRISPR在通过简单地切除不良基因，用好的基因缝合以治愈疾病的大肆宣传之前，有一些缺陷需要克服。
常染色体显性视网膜色素变性等疾病对研究人员提出了特别的挑战。在常染色体显性遗传疾病中，患者只从父母遗传一个突变基因，在一对常染色体上遗传一个正常基因。因此，运用CRISPR的科学家面临的挑战是只编辑有突变的拷贝而不改变健康的拷贝。
相反，患有常染色体隐性遗传疾病的人会继承突变基因的两个拷贝。当基因的两个拷贝发生突变时，治疗涉及简单地替换缺陷基因的更直接的一步方法。目前，有六家制药公司为隐性视网膜色素变性病进行基因治疗;没有一个正在开发针对显性形式的治疗。但这可能很快就会改变。
这是因为Tsang博士及其同事提出了治疗常染色体显性疾病的更好策略。它允许他们切除旧基因并用一个好的基因取而代之，而不影响其正常功能。这种所谓的“消融 - 替换”策略可用于开发CRISPR工具箱，用于存在于同一基因中的所有类型的突变，并且不是排他性的突变类型。当许多类型的突变可导致相同的疾病时，这是特别有用的。例如，视紫红质基因中的150个突变中的任何一个都可能导致视网膜色素变性。因为Tsang博士 的技术可以以独立于突变的方式应用，所以克服用基因组手术治疗显性疾病的困难，它代表了一种更快且更便宜的策略。
通常情况下，CRISPR研究人员设计了一个称为向导RNA的短序列编码，与他们想要替换的部分相匹配。他们将向导RNA连接到称为Cas9的蛋白质上，并将它们一起在细胞核中漫游，直到找到匹配的DN***段。 Cas9解开DNA并推入向导RNA。然后，它利用细胞的天然基因修复机制，剪掉错误的编码并哄骗细胞接受好的编码。
替代使用一种向导RNA，Tsang博士设计了两种向导RNA来治疗由视紫红质基因变异引起的常染色体显性视网膜色素变性。视紫红质是一个重要的治疗靶点，因为它的突变导致约30％的常染色体显性视网膜色素变性和15％的所有遗传性视网膜营养不良。
这种技术允许更大的删除遗传编码，这些编码永久性破坏标靶基因。Tsang博士发现使用两个向导RNA而不是一个增加了破坏不良基因的机会，从30％到90％。他们将这种基因组手术工具与基因替代技术相结合，使用腺相关病毒携带健康版本的基因进入视网膜。
另一个优点是，这种技术可以用于非分裂细胞，这意味着它可以使基因疗法专注于非分裂成体细胞，如眼睛，大脑或心脏的细胞。到目前为止，CRISPR在分裂细胞中的应用比非分裂细胞更有效。
Tsang博士使用客观视力测试来评估治疗后的小鼠，以显示视网膜功能的显着改善。 视网膜电图通常用于评估人类视网膜的健康状况。 它像测试心电图（EKG）一样测试视网膜的健康状况。
之前对视网膜疾病进行的CRISPR研究依赖于较不客观的测量，包括评估小鼠朝光源方向转动的频率。 Tsang博士使用视网膜电图显示与未治疗的眼睛相比，接受治疗的眼睛视网膜变性减缓。
http://en.brinkwire.com/324390/c ... e-with-eye-disease/ |
