美國費(fèi)城兒童醫(yī)院與賓夕法尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)成功利用基因編輯技術(shù)治愈了一名患有罕見遺傳性疾病的嬰兒KJ。
2.該療法采用堿基編輯技術(shù),通過脂質(zhì)納米顆粒將定制化的CRISPR基因組編輯輸送至肝臟細(xì)胞中進(jìn)行修復(fù)。
3.KJ在接受治療后,身體狀況明顯改善,能夠耐受更高的蛋白質(zhì)攝入,對(duì)氮清除藥物的依賴顯著減少。
4.此次治療的成功標(biāo)志著個(gè)性化基因療法從理論走向現(xiàn)實(shí),為未來更多罕見遺傳病的治療提供了方向。
近日,一項(xiàng)醫(yī)學(xué)史上具有里程碑意義的成果在基因治療領(lǐng)域引發(fā)廣泛關(guān)注。來自美國費(fèi)城兒童醫(yī)院與賓夕法尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì),利用定制化的CRISPR基因組編輯技術(shù),成功治愈了一名患有罕見遺傳性疾病的嬰兒,為未來精準(zhǔn)治療罕見病打開了新的大門。
這項(xiàng)研究發(fā)表于國際頂級(jí)醫(yī)學(xué)期刊《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》(The New England Journal of Medicine),并在今年美國基因與細(xì)胞治療學(xué)會(huì)年會(huì)上進(jìn)行了專題,標(biāo)志著首次通過體內(nèi)基因編輯手段治療尿素循環(huán)障礙類疾病的成功案例。
此前,CRISPR技術(shù)已在鐮狀細(xì)胞貧血和β地中海貧血等血液疾病中取得臨床成功。例如,研究人員曾通過切除調(diào)控基因BCL11A,促使患者重新表達(dá)胎兒型血紅蛋白(HbF),從而掩蓋成人血紅蛋白中的缺陷。
然而,這一次的治療方法完全不同——它不是“繞開問題”,而是直接“解決問題”。
此次接受治療的嬰兒KJ患有CPS1缺乏癥,這是一種極其罕見的先天性代謝疾病,由氨甲酰磷酸合成酶1(CPS1)基因突變引起。該酶是尿素循環(huán)中的關(guān)鍵限速酶,負(fù)責(zé)將體內(nèi)的氨轉(zhuǎn)化為尿素排出體外。一旦該酶功能缺失,會(huì)導(dǎo)致血氨水平急劇升高,嚴(yán)重時(shí)可引發(fā)腦損傷、昏迷甚至死亡。
全球每約130萬人中僅有一人罹患此病,而新生兒若未及時(shí)干預(yù),死亡率高達(dá)50%。盡管肝移植是一種可能的治療方式,但很多患兒尚未等到手術(shù)時(shí)機(jī)就已出現(xiàn)不可逆的神經(jīng)系統(tǒng)損傷。
為了幫助KJ,研究團(tuán)隊(duì)采用了堿基編輯技術(shù),這是CRISPR工具中更為精細(xì)的一種形式。
不同于傳統(tǒng)的Cas9核酸酶切割DNA雙鏈的方式,這種新型方法使用了失去核酸酶活性的dCas9蛋白,并與脫氨酶融合,實(shí)現(xiàn)對(duì)單個(gè)堿基的精確修改(如C→T或A→G)。這種方法不僅避免了DNA斷裂帶來的潛在風(fēng)險(xiǎn),還能更穩(wěn)定地糾正特定點(diǎn)突變。
研究人員在發(fā)現(xiàn)KJ的CPS1基因突變位點(diǎn)后,僅用了六個(gè)月時(shí)間便設(shè)計(jì)出個(gè)性化的堿基編輯療法,并通過脂質(zhì)納米顆粒將其輸送至肝臟細(xì)胞中進(jìn)行修復(fù)。
2025年2月至4月期間,KJ接受了三劑治療,過程中未出現(xiàn)嚴(yán)重副作用。令人欣喜的是,治療后他的身體狀況明顯改善:能夠耐受更高的蛋白質(zhì)攝入;對(duì)氮清除藥物的依賴顯著減少;即使感染常見病毒(如鼻病毒),也能有效控制血氨水平,不再發(fā)生毒性累積。
雖然仍需長期隨訪以評(píng)估遠(yuǎn)期療效,但目前的結(jié)果已經(jīng)為這一療法的安全性和有效性提供了有力支持。
本研究的主要負(fù)責(zé)人之一、費(fèi)城兒童醫(yī)院遺傳代謝性疾病基因治療前沿項(xiàng)目主任Rebecca Ahrens-Nicklas博士表示:“多年來基因編輯技術(shù)的進(jìn)步,加上基礎(chǔ)科研與臨床實(shí)踐的緊密合作,才讓這一歷史性的時(shí)刻成為可能。”
另一位合作者、賓夕法尼亞大學(xué)的Kiran Musunuru教授則指出:“我們希望KJ不僅是第一位受益者,更是無數(shù)罕見病患者的‘先行者’?!?/p>
當(dāng)前,全球已有數(shù)百種罕見遺傳病被確認(rèn),但由于其致病突變多樣、患者人數(shù)稀少,傳統(tǒng)“一刀切”的治療策略難以覆蓋所有人群。而這次的成功,證明了基于個(gè)體突變特征的基因編輯療法具備高度可行性,也為未來更多罕見病的治療提供了方向。
此次治療的成功不僅是CRISPR技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)重要里程碑,也標(biāo)志著個(gè)性化基因療法從理論走向現(xiàn)實(shí)。
隨著堿基編輯、原位基因修復(fù)、遞送系統(tǒng)優(yōu)化等技術(shù)的不斷進(jìn)步,未來有望為包括尿素循環(huán)障礙在內(nèi)的多種罕見遺傳病提供真正意義上的“治愈性治療”。
正如研究團(tuán)隊(duì)所期待的那樣,這或許只是一個(gè)開始——一個(gè)讓更多罕見病患兒重獲健康未來的起點(diǎn)。