中國科學家研究新成果！200萬人或迎新生！

全球大約有200多萬人因基因突變導致失明，被稱為“不可治”眼病。

現(xiàn)在中國科學家開發(fā)了一種新型基因編輯工具，可通過“無限制性”的基因編輯，逆轉(zhuǎn)動物視力損失，受到同行高度評價，被認為可能適用于幾乎所有已知的人類遺傳疾病。

3月17日，武漢科技大學的姚凱團隊在國際頂級期刊《實驗醫(yī)學雜志》發(fā)表相關(guān)論文，設(shè)計出新型通用基因編輯工具，讓失明的小鼠恢復視力。

基因突變與失明有什么關(guān)聯(lián)？

其實，許多先天性失明和后天性失明與基因突變相關(guān)。

通過基因研究發(fā)現(xiàn)，有100多種不同基因的突變可能引起失明。包括雷柏氏先天性黑矇（LCA）、家族性滲出性玻璃體視網(wǎng)膜病變（FEVR）等。

基因是生命的基本之因，視覺發(fā)育相關(guān)的任何基因的突變，都可能引起失明。先天遺傳性眼病約占失明和嚴重視力損害患者的80%，單基因遺傳眼病患者約占總?cè)丝诘?%，因其中絕大多數(shù)缺乏有效干預手段，長期以來被稱作“不可治”眼病。

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一般的治療方法只能針對癥狀進行緩解，而且需要終身治療，除非對突變的基因進行基因編輯，也就是對引起疾病的基因突變進行“修正”，才能達到真正的治療效果。同時，目前已有的基因編輯方法，對基因突變的位置和突變方式都有一定的要求，并不是所有基因突變位點都適合進行基因編輯。

在這次的進展中，武漢科技大學視神經(jīng)科學與干細胞工程研究院院長、生命科學與健康學院姚凱教授帶領(lǐng)四名“90后”博士生，構(gòu)建了一種新的通用型基因編輯工具，命名為PESpRY。

這種新的基因編輯工具克服了原有基因編輯工具的缺陷，既不受基因突變類型的限制，也不受基因突變位置的限制，能夠?qū)θ蚪M進行無限制修正。并且研究團隊首次將這一技術(shù)運用于治療失明的小鼠，治療后的小鼠視覺能力幾乎恢復正常水平。

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這是國際上首次在成體動物上實現(xiàn)無限制性的基因編輯，也是首次實現(xiàn)直接編輯視網(wǎng)膜神經(jīng)細胞基因組，特別是不健康或瀕臨死亡的感光神經(jīng)元。我們都知道，神經(jīng)元細胞是不進行細胞更新的，也是最難以進行治療的細胞類型，因此，本次研究的意義重大。

這意味著在實驗動物水平，我們已經(jīng)能對特定的細胞的基因突變進行修改，基因編輯技術(shù)有望成為一種真正的基因藥物。這是繼2018年姚凱教授在《自然》雜志發(fā)表的Müller膠質(zhì)細胞（Müller glia）能夠經(jīng)過重編程生成視桿細胞讓小鼠部分的恢復感光能力的又一重要研究進展。

這種檢測方法適用于人類嗎？

姚凱表示，在充分證明其安全性的前提下，這種技術(shù)最終有望開發(fā)形成一種基因藥物，在患者眼部采用手術(shù)方式注射，最快2周后便可逆轉(zhuǎn)視力損失，重見光明。如果這項技術(shù)得以推廣，可讓全球上百萬失明者重見光明。

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但是，一項新技術(shù)的臨床使用，要經(jīng)過技術(shù)驗證階段，進行安全性和有效性的評估。2021年被業(yè)內(nèi)寄予厚望的Biogen眼科疾病基因療法II/III期臨床研究失敗，國內(nèi)的遺傳性眼病基因編輯臨床實驗也被宣布終止。從技術(shù)的進步到臨床使用，還有漫長的路要走。

即便如此，美國科學院院士、眼部疾病專家 Palczewski 教授也專門撰寫評論文章，對該成果給予高度評價，認為該項技術(shù)具有重大的臨床應用潛力，幾乎適用于包括眼部疾病在內(nèi)的所有已知人類遺傳疾病。

策劃制作

本文為科普中國·星空計劃扶持作品

作者：田埂 中國遺傳學會產(chǎn)業(yè)促進委員會委員

審核：陶寧 中國科學院生物物理研究所副研究員

出品：中國科協(xié)科普部

監(jiān)制：中國科學技術(shù)出版社有限公司、北京中科星河文化傳媒有限公司

責編：金禹奮（實習生）

本文封面圖片及文內(nèi)圖片來自版權(quán)圖庫

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