最近的研究表明，利用CRISPR-Cas9技术进行干细胞基因治疗，有望治愈镰状细胞病，标志着基因治疗领域的重大进展。
最近发表在《新英格兰医学杂志》(New England Journal of Medicine)上的一项临床试验的新发现表明，干细胞基因疗法可能是治疗镰状细胞病(SCD)的一种潜在的治疗方法。SCD是一种痛苦的遗传性血液疾病。
这项研究增加了越来越多的证据，支持基因治疗作为SCD的可行治疗选择，SCD主要影响有色人种。
根据美国疾病控制和预防中心的数据，大约有10万美国人患有镰状细胞病。在美国，每365个出生的黑人婴儿中就有一个患有这种疾病，每16300个西班牙裔婴儿中就有一个患有这种疾病，这种疾病会导致终生疼痛、健康并发症和费用。
治疗方案的进展
直到最近，唯一的治疗选择是来自兄弟姐妹或匹配捐赠者的强化骨髓移植。但是其他的治疗方法正在出现。芝加哥大学医学院科默儿童医院是招募患者参加临床试验的三个地点之一，该试验测试了干细胞基因疗法治疗镰状细胞病。
作为试验的一部分，研究人员使用CRISPR-Cas9编辑从每位患者身上提取的干细胞(血细胞的组成部分)中的特定基因。这些编辑增加了细胞中胎儿血红蛋白(HbF)的产生，这种蛋白质可以取代血液中不健康的镰状血红蛋白，并防止镰状细胞病的并发症。然后，患者接受了他们自己编辑过的细胞作为治疗性输注。
该疗法是第二次使用CRISPR-Cas9技术治疗这种疾病，也是第一次针对新的遗传区域并使用冷冻保存的干细胞，希望增加这种治疗的可及性。其他针对SCD的基因治疗研究使用了慢病毒——一种经常被修饰并用于基因编辑的病毒，它们长期存在于细胞中。用CRISPR-Cas9编辑的干细胞中没有异物残留。
临床试验结果和患者经验
接受crispr编辑的干细胞的试验参与者报告说，血管闭塞事件减少了，这是一种痛苦的现象，当镰状红细胞积聚并导致阻塞时发生。
“最重要的信息是，现在镰状细胞病的潜在治疗方法比以往任何时候都要多，而不是使用他人的干细胞，这可能会带来许多其他并发症，”芝加哥大学医学院和科默儿童医院儿科干细胞和细胞治疗项目主任、该研究的资深作者詹姆斯·拉贝尔医学博士说。“特别是在过去的10年里，我们已经学会了在治疗这些病人时该做什么和不该做什么。人们一直在努力为患者提供不同类型的、毒性较低的移植手术，现在基因疗法完善了现有的治疗方法，所以每个镰状细胞病患者都可以在需要的时候得到某种治疗。在芝加哥大学医学院，我们已经建立了基础设施，以支持镰状细胞病治疗的新方法，并为其他疾病带来额外的基因疗法。”
基因治疗的未来
随着科学界不断完善和扩大基因治疗的应用，镰状细胞病等疾病的治疗潜力正变得越来越具有变革性。这段旅程还在继续，需要长期的随访和进一步的研究，但这项研究为有效的基因干预的未来提供了令人鼓舞的一瞥。
在治疗发展的大背景下，LaBelle强调了该研究对支持基因疗法作为镰状细胞病治疗可行性的证据的贡献的重要性。另外两种治疗这种疾病的基因疗法今年正在等待FDA的批准。
“这项试验的数据支持对镰状细胞病和其他骨髓源性疾病进行类似的基因治疗。如果我们没有这些数据，这些就无法向前推进。”
参考文献:《CRISPR-Cas9编辑HBG1和HBG2启动子治疗镰状细胞病》，作者:Akshay Sharma, Jaap-Jan Boelens, Maria Cancio, Jane S. Hankins, Prafulla Bhad, Marjohn Azizy, Andrew Lewandowski, Xiaojun Zhao, Shripad Chitnis, Radhika Peddinti, Zheng Yan, Neena Kapoor, Fabio Ciceri, Timothy Maclachlan, Yi Yang, Yi Liu, Jianping Yuan, Ulrike Naumann, Vionnie W.C. Yu, Susan C. Stevenson, Serena De Vita和James L. LaBelle, 2024年8月29日，《新英格兰医学杂志》。DOI: 10.1056 / NEJMoa2215643
共同作者包括Radhika Peddinti，以及来自圣裘德儿童研究医院、纪念斯隆凯特琳癌症中心、诺华生物医学研究所、洛杉矶儿童医院和意大利米兰IRCCS圣拉斐尔医院的研究人员。作者还感谢了研究协调员Christopher Omahen和芝加哥大学细胞处理设施主任Amittha Wickrema。
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