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取消关注来自加州大学旧金山分校和血液系统研究所的研究人员成功利用CRISPR/CaS基因组编辑技术来纠正β-地中海贫血患者细胞的致病突变。
相关研究(Seamless gene correction of β-thalassemia mutations in patient-specific iPSCs using CRISPR/Cas9 and piggyBac)发表在Genome Research杂志上。
β-地中海贫血是由于血红蛋白β(HBB)基因遗传DNA突变引发的,DNA突变导致红血细胞HBB表达减少。目前唯一确定的医疗手段,是造血干细胞移植。然而,这种治疗需要一个匹配的捐赠者。
新研究中的基因疗法,将一个校正基因直接拷贝到患者的细胞中,因此将来可以不再需要造血干细胞移植来治疗该疾病。目前,已经使用病毒随机插入一个正常基因到一位β-地中海贫血患者基因组中,但目前还不知道病毒插入后的长期影响。
在患者的基因组中直接纠正HBB突变,研究者必须首先利用患者的皮肤细胞产生诱导多能干细胞(iPS细胞)。这项研究中,科学家们运用CRISPR/ Cas9精确改造患者细胞中HBB基因突变位点。
使用最新的基因编辑工具CRISPR/ Cas9技术结合piggyBac转座子,能有效地纠正患者来源的iPS细胞的HBB基因突变。在校正后的iPS细胞中没有检测到脱靶效应,细胞将保持完整的多能性,并表现出正常的核型。
当使用单层培养将校正后的iPS细胞分化为幼红细胞,基因修正的iPS细胞恢复了HBB的表达。我们的研究提供了一种有效的方法来纠正HBB基因突变,对于推广以干细胞为基础的基因疗法,来治疗单基因疾病是关键一步。然而,研究小组指出,在这些细胞可以移植回患者,治疗β-地中海贫血之前还需要进行大量的工作。
主任医师
中山大学孙逸仙纪念医院(南院) 儿科
主任医师
中山大学孙逸仙纪念医院(南院) 儿科
主任医师
广州市儿童医院 内科
副主任医师
南方医科大学珠江医院 儿科中心
主任医师
首都医科大学附属北京儿童医院 血液中心
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