【综述】盘点基因治疗最新研究进展

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作者：竹子

基因治疗的概念

基因治疗(gene therapy)实际上就是DNA分子中核苷酸种类、数量和顺序的改变，导致遗传信息的改变而致病。

由于癌变及遗传性疾病等是因体内某种基因缺乏、缺陷或突变引起的，因此对这种基因进行替代、修复和增补，就能治疗这些疾病，从而控制这些疾病的发生，故称基因治疗。

基因治疗的类型

目前，基因治疗主要有三种形式：

一是将正确的基因导入细胞来替代错误的突变基因；

二是直接修复错误的基因，也就是常说的基因编辑；

三是在体外通过基因技术修改细胞，然后把修改的细胞导入人体发挥作用。

来源：生物工艺与技术

基因治疗的最新研究进展

2020.6.19

波士顿大学医学院研究人员尝试新的白血病治疗方法

波士顿大学医学院的研究人员为了提高患有骨髓增生性肿瘤（一种白血病）患者的生存率，他们在实验模型的一组中改变了JAK2V617F基因，另一组作为对照组，抑制了一种特定的蛋白质（α5beta1整合素），以减少大型骨髓细胞（巨核细胞）的数量。他们的最终目标是找到有效的治疗骨髓纤维化的方法。该研究发表在《血液》上。

DOI：10.1182 / blood.2019004230

2020.6.18

维也纳医科大学科学家确定了新的肠癌治疗方法

维也纳医科大学研究小组确定了肠癌发展过程中一个未知的机制：细菌微生物组激活潘氏细胞中的所谓免疫检查点Ido1。因此，潘氏细胞是针对肠道肿瘤的基于免疫的新细胞靶标。该研究最近发表在《自然》杂志子刊《通讯生物学》上。

DOI：10.1038 / s42003-020-0989-y

2020.6.17

癌细胞对半乳糖不耐受

南加州大学的研究人员发现了普通癌细胞中的一个弱点：糖缺乏弹性。也就是说，当癌细胞暴露于不同类型的糖（半乳糖）时，细胞将无法适应并死亡。该发现可能对癌症新陈代谢治疗具有重要意义，该研究最近发表在《细胞科学杂志》上。

 DOI：10.1242 / jcs.239277

2020.6.16

美国科学家开发两个小分子FTO抑制剂，能抑制多种肿瘤

肥胖相关基因FTO，会导致各种癌症的发生，这为开发有效的靶向治疗药物提供了潜在靶点。如今，希望之城国家医疗中心的研究人员确定并开发了两个有效的小分子FTO抑制剂，可以抑制多种癌症中的肿瘤生长。该研究发表在《癌细胞》上。

DOI：10.1016 / j.ccell.2020.04.017

2020.6.16

中国科学家成功研发出用于制作COVID-19小鼠模型的现成工具

研发和测试针对COVID-19的新抗病毒疗法和疫苗的主要障碍是缺乏良好的，广泛可得的动物模型。中国爱荷华大学卡佛医学院和医科大学的研究人员已经开发出一种简单的工具来克服这一瓶颈。研究人员创造了一种基因疗法，可以将任何实验小鼠转化为可以感染SARS-CoV-2并发展为类似COVID的肺部疾病的小鼠。在《细胞》杂志上的报道中，研究人员表明，用这种基因疗法的小鼠可用于评估疫苗和几种潜在的COVID-19疗法，其中包括一种称为poly I：C的预防策略。在每种情况下，这些疗法均可预防体重减轻，减少肺部疾病并提高小鼠中病毒清除的速度。研究小组还表明，小鼠对于研究与清除SARS-CoV-2病毒有关的重要免疫反应很有用。

DOI：10.1016 / j.cell.2020.06.010

2020.6.15

DMD儿童全身性抗肌营养不良蛋白基因疗法的系统性报道

全国儿童医院的研究人员在JAMA上发表了神经病学研究结果，该结果来自对患有杜氏肌营养不良（DMD）的儿童进行系统性微营养不良蛋白基因疗法的首次临床试验中治疗的前四名患者，初步发现表明该疗法可提供功能改善大于照护标准下观察到的改善。

DOI：10.1001 / jamaneurol.2020.1484

2020.6.15

SHANK3的基因拯救是罕见形式的自闭症谱系障碍的潜在疗法

医学博士Craig Powell和同事进行的一项小鼠研究表明，早期基因挽救可能是自闭症谱系障碍（ASD）的潜在疗法。鲍威尔研究了一种名为SHANK3的基因，这种基因的改变在约0.5％的ASD患者中可见。基因治疗提供了一种可能改变疾病进程的必要选择。这项研究发表在eNeuro上。

DOI：10.1523 / ENEURO.0332-19.2020

2020.6.11

科学家通过新的基因疗法从眼部疾病中拯救微型视网膜

科学家们已经开发出一种新的基因疗法，这种疗法为一天之内治疗导致失明并影响全球成千上万的人的眼病提供了广阔的前景。都柏林三一学院和伦敦大学学院（UCL）的研究人员合作，汇集了他们在遗传学、病毒学和眼科方面的专业知识，开始着手为一组称为色素性视网膜炎（RP）的眼病寻求新的治疗方法。他们的结果发表在《干细胞报告》上。

DOI：10.1016 / j.stemcr.2020.05.007

2020.6.11

研究人员对人类干细胞进行建模以识别青光眼的变性

印第安纳大学医学院的研究人员使用人类干细胞模型发现，他们可以分析受青光眼破坏的细胞内的缺陷，并有可能利用这些信息来开发新的策略来减缓疾病进程。这项研究于6月11日发表在《干细胞报告》上，其重点是针对视网膜神经节细胞内的基因突变，这些基因突变是眼睛与大脑之间的联系。研究人员发现，将多能干细胞分化为视网膜神经节细胞时，它们能够识别与青光眼神经退行性疾病有关的特征。

DOI：10.1016 / j.stemcr.2020.05.009

2020.6.5

研究为难治性白血病患者的更快，更准确的治疗方法铺平了道路

一项新的研究将使临床医生能够识别出对化疗无反应的激进性白血病患者以及最有可能受益于新免疫疗法的患者。由诺丁汉特伦特大学（Nottingham Trent University）领导的国际研究涉及对急性髓性白细胞患者的免疫系统如何反应有更深入的了解。希望这些发现将为患者提供新的，更个性化的疗法铺平道路，并确保他们在不使用化学疗法的情况下尽快获得正确的治疗。该研究发表在《科学转化医学》上。

DOI：10.1126 / scitranslmed.aaz0463

2020.6.4

通过基因疗法恢复视力

巴塞尔分子与临床眼科研究所（IOB）的科学家与德国灵长类动物中心（DPZ）-哥廷根的莱布尼兹灵长类动物研究所的同事一起，开发了一种基于基因疗法的全新治疗方法。他们设法使用近红外光激活退化的感光器。这项研究发表在《科学》上。

DOI: 10.1126/science.aaz5887

2020.6.3

研究人员首次使用基础编辑来纠正隐性遗传性耳聋并恢复小鼠的部分听力

哈佛大学，布罗德研究所和霍华德·休斯医学院的研究人员取得了一个新成就：他们恢复了小鼠的部分听力，该小鼠的TMC1基因发生隐性突变，导致完全失聪，这是基因组的第一个成功例子编辑以修复隐性致病突变。该研究发表在《科学转化医学》上。

DOI：10.1126 / scitranslmed.aay9101

2020.6.3

用于1型糖尿病的工程T细胞更接近临床

在过去十年的大部分时间里，西雅图儿童研究所免疫和免疫疗法中心主任戴维·罗林斯（David Rawlings）博士一直梦想着为不注射胰岛素但使用人自身免疫细胞的1型糖尿病儿童开发一种疗法，针对和治疗这种疾病。

现在，新的研究和新的资金注入使这一梦想更加接近了现实，并且更接近了在西雅图儿童医院与弗吉尼亚梅森（BRI）的研究伙伴贝纳罗亚研究所合作开展的一项实验疗法的首次人类临床试验的过程。在《科学转化医学》上发表的一篇论文显示了该研究团队如何使用基因编辑技术来靶向人T细胞中的FOXP3基因。通过打开FOXP3，他们为T细胞配备了专门针对Treg的说明。

DOI: 10.1126/scitranslmed.aay6422

2020.6.2

果蝇中的基因发现为老年人听力障碍的治疗“打开了新的大门”

UCL的科学家发现了一组调节基因，这些基因可维持健康的听力。在果蝇中发现的这一发现可能潜在地导致对人类年龄相关性听力损失（ARHL）的治疗。这项研究发表在《科学报告》上。

DOI：10.1038 / s41598-020-64498-z

2020.6.2

CRISPR新进展可能解决关键难题

一项新的研究显示，某些癌症肿瘤特有的突变是潜在的归巢信标，可以安全地部署CRISPR基因编辑酶来解除使癌细胞具有抗药性的DNA的武装，而忽略正常细胞中对健康功能至关重要的基因。这项研究由ChristianaCare基因编辑研究所发表在《分子癌症研究》杂志上。

DOI: 10.1158/1541-7786.MCR-19-1208

基因治疗研发的主要发展趋势

（1）重组腺相关病毒（AAV）载体基因治疗。

（2）慢病毒载体（LV）基因治疗。

（3）基因修饰的溶瘤病毒基因治疗。

（4）CRISPR/Cas9等基因编辑技术用于基因治疗。

科学家们认为，基因治疗是DNA科学中最具有潜力的应用，然而如何更广泛的应用这项技术，取决于其安全性有效性的保证。随着基因治疗在医学领域的兴起，基因治疗很有可能成为遗传性疾病的最后一种治疗方式。人类基因组的图谱已经完成，一旦彻底了解每个基因的功能以及有缺陷的基因在疾病中的作用，基因治疗就将永远的改变我们的生活，成为一种不可或缺的医疗手段。

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