利用碱基编辑治疗小鼠镰状细胞病

来自布罗德研究所、哈佛大学和圣裘德儿童研究医院的一组研究人员以一种新颖的方式使用碱基编辑技术治疗小鼠镰状细胞病(SCD)。在他们发表在杂志上的论文中自然，该小组描述了他们的新技术，以及在老鼠模型上测试的效果。

SCD是一种遗传性血液疾病红细胞是畸形的，阻止它们携带足够多的氧气到身体各处的细胞。患者疾病会感到疲劳、器官受损、剧烈疼痛，而且经常会过早死亡。先前的研究表明，这种疾病是由HBB基因突变引起的。最近治疗这种疾病的努力一直集中在编辑有缺陷的基因上，但这种方法通常涉及切割DNA螺旋，这有时会导致编辑错误。

在这项新的研究中，研究人员采用了另一种方法——使用碱基编辑。但是他们不得不尝试一种新的碱基编辑方法，因为碱基编辑器无法编辑SCD特有的突变基因，从而使它们恢复到“野生”型变体——在健康细胞中发现的那种。这项新技术涉及将突变基因编辑成另一种名为望加锡β-珠蛋白的变体。有这种罕见变异的人，被发现没有SCD的症状，也没有任何其他疾病。

这个团队的工作包括修改造血干细胞使用碱基编辑酶tada -8e将缬氨酸碱基转化为丙氨酸，而不是健康细胞中的谷氨酸。他们还使用他们开发的Cas9蛋白来识别目标序列，以防止对脱靶细胞的影响。

该团队通过给实验室小鼠注射SCD，然后提取并处理它们的造血干细胞，然后让它们增殖来测试这项技术。测试表明，SCD细胞转化为望加锡β-珠蛋白的转化率为80%。该团队还尝试转移治疗过的人类细胞在小鼠模型中发现，这样做可以显著减轻SCD的症状。