修复肺部基因缺陷:创新方法成功治疗囊性纤维化
找药助理
关键词: #健康资讯
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细胞编辑可能产生长期的疾病治愈效果,但干细胞编辑仍具有挑战性。在一项最新的研究中,德克萨斯大学西南医学中心、凯斯西储大学医学院和ReCode Therapeutics公司的科学家们发现一种新的方法,将基因编辑工具递送到肺部中,以修复与囊性纤维化(CF)相关的CFTR基因缺陷。通过他们的创新,他们克服了以往疗法所面临的挑战,相信其方法很快就能用于治疗人类。相关研究结果已于2024年6月14日发表在《Science》期刊上,题为“在小鼠中对肺干细胞进行体内编辑以实现持久的基因修复”。

在具体细节方面,这些研究者表明优化的肺靶向脂质纳米颗粒(LNP)能够高效地进行基因组编辑,在肺干细胞中引发持久的反应。在经静脉注射的可激活tdTomato小鼠体内,通过LNP实现基因编辑,可以在超过70%的肺干细胞中观察到编辑效果,并在超过80%的肺上皮细胞中维持tdTomato基因表达长达660天。就囊性纤维化而言,NG-ABE8e信使RNA-sgR553X LNP介导的CFTR DNA校正率达到95%以上,恢复了原发性患者来源支气管上皮细胞中CFTR蛋白的功能,纠正了肠道类器官的异常,并在囊性纤维化小鼠模型中成功修复了50%的肺干细胞中的R553X无义突变。这些发现引入了通过LNP进行组织干细胞编辑的概念,为治疗疾病的基因组校正提供了新思路。
囊性纤维化是一种遗传疾病,会对肺部和消化道造成影响。在这种疾病中,缺陷的CFTR基因会导致粘稠粘液在肺部和整个消化系统中的积聚。目前已经开发了多种治疗该疾病症状的方法,但尚无法达到根治的效果。
最近,科学家尝试将基因编辑工具输送至肺部以修复有缺陷的基因,但迄今为止,这些努力均告失败。原因在于这些工具难以穿过免疫系统和粘液。其他尝试包括通过血液输送治疗方法至肺部,但它们同样失败,因为在到达肺部之前肝脏就将其过滤掉了。
本研究中,开发出了一种治疗方法,并找到了一种防止其在肝脏中滞留的方法。研究人员通过对基因编辑机器进行调整,确保脂质纳米颗粒不会被困在肝脏中。针对这一目标,他们还对脂质纳米颗粒进行了调整,使其能够通过血液到达肺上皮内膜的基底侧。这样一来,脂质纳米颗粒就能够进入多种类型的肺细胞,包括肺基底细胞。
研究人员在基因改造的囊性纤维化小鼠身上测试了这种方法。结果表明,这种疗法效果显著——基因编辑器准确地达到了预定靶点,并修复了半数小鼠携带的导致囊性纤维化的基因突变。在对成功治疗的小鼠进行长期观察时,他们发现疗效持续了长达22个月。
2026-08-27
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