把“潘多拉魔盒”变成“济世悬壶”(2)
“眼科疾病是基因治疗的一个热门领域。”中科院神经科学研究所研究员仇子龙告诉《中国科学报》,“部分原因在于,眼睛在人体内是一个比较独立的器官。由于缺乏大血管,经过视网膜下注射的药物不容易经由血液循环蔓延到身体其他地方,相对来说,安全性较有保障。”
近年来,薛天、仇子龙以及中国科技大学副教授章梅等人合作,利用一种名为Targeted-RecA Enhanced homology-Directed repair (TRED)的CRISPR/RecA新型基因编辑技术,探索对视网膜色素变性的基因编辑治疗。患有视网膜色素变性的小鼠经过基因编辑处理后,视锥细胞和视杆细胞的退化状况有所减轻,视网膜的感光功能出现了一定程度的恢复。
与EDIT-101不同,TRED疗法不仅用基因编辑工具破坏突变基因,还通过引入MS2-RecA复合蛋白系统,促进突变位点的同源重组,从而实现基因矫正和细胞功能修复的目的。
“CRISPR/ Cas9,正像它的绰号‘基因魔剪’那样,是一把能剪开基因的剪刀。”仇子龙说,“比较两种针对眼科疾病的基因编辑疗法,EDIT-101是通过基因编辑对由基因突变导致的异常基因剪切位点进行修复;TRED则是先剪开异常基因,再像打补丁一样,把正常的基因修复上去。”
在当前的技术水平下,单纯使用CRISPR/ Cas9剪切破坏基因序列的成功率比较高,而机体自发的同源重组进行修复的成功率则非常低。薛天认为,EDIT-101这种治疗方案针对莱伯氏先天性黑蒙10型这一特殊遗传疾病,仅需破坏一定的基因组序列,巧妙避开了目前同源重组修复效率低下这一普遍技术难题。因此,EDIT-101很适合作为一个打开CRISPR/ Cas9基因编辑治疗之门的先导方向。
然而,像莱伯氏先天性黑朦10型这样只需要剪切异常基因就能治好的遗传性疾病,毕竟是少数。“绝大多数遗传疾病,还是需要把CRISPR基因剪刀和其他的修复工具配合在一起发挥作用。因此怎么提高修复效率,是科研人员未来必须攻克的问题。”仇子龙说。
打开方式正确,就不是“潘多拉魔盒”
EDIT-101并不是第一个获批进入临床试验的基因编辑治疗方案。
早在2018年5月,欧洲首次批准了利用基因编辑技术治疗β型地中海贫血的临床试验,这也是欧洲批准利用CRISPR/ Cas9基因编辑技术治疗的第一种人类疾病。这种名为CTX-001的治疗方案是对患者的造血干细胞进行体外基因编辑,验证无误后再移植进患者体内。
华东师范大学研究员吴宇轩曾参与这一研究,他对《中国科学报》说:“包括多种眼科疾病、β型地中海贫血、镰刀状细胞型贫血等在内,目前开展的基因编辑临床试验大都以当下无药可治的遗传疾病为攻克目标,如若成功,可以立即造福病人与社会,同时也可以反馈促进基因编辑研究的进一步发展。”
然而,与传统的医疗技术相比,基因编辑疗法似乎更容易触动公众的敏感神经。有人视基因编辑为“潘多拉的魔盒”,对CRISPR/ Cas9这把基因魔剪逐渐从实验室走向更广泛的人类生活感到不安。
对此,几位受访专家均表示,有必要严格区分对人类胚胎、生殖细胞的基因编辑,和对成体细胞的基因编辑。前者不仅会通过遗传传递给下一代,进入全人类的基因库;还会影响个体身上的全部细胞,这对单纯的治病来讲,不仅没有必要,还会大大增加预期外不良表型的风险。因此在可见的一段历史时期内,还应禁止开展人类胚胎和生殖细胞的基因编辑研究。