據(jù)衛(wèi)報(bào)、BBC等多家媒體12月11日的報(bào)道，英國科學(xué)家使用一種基因編輯療法——堿基編輯(base-edited)治療了一名身患T細(xì)胞白血病的13歲年輕患者，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用是世界首例——

科學(xué)家為來自英國萊斯特的女孩阿麗莎注射了經(jīng)堿基編輯技術(shù)“改造”的T細(xì)胞，六個月后，阿麗莎體內(nèi)癌細(xì)胞數(shù)量為零。

T細(xì)胞白血病是一種因被稱為T細(xì)胞的白細(xì)胞缺陷而導(dǎo)致的癌癥。這些白細(xì)胞不能正常發(fā)育，并且生長太快，干擾了體內(nèi)血細(xì)胞的生長。其標(biāo)準(zhǔn)療法包括骨髓移植和化療，但在阿麗莎的病例中，這些傳統(tǒng)方案并未起效。

堿基編輯是如何做到消滅癌細(xì)胞的呢?科學(xué)家們改造了來自捐贈者的健康T細(xì)胞：

第一個堿基編輯禁用了T細(xì)胞靶向機(jī)制，從捐贈的細(xì)胞中去除受體以避免排斥反應(yīng);

第二個堿基編輯去除了所有T細(xì)胞上的化學(xué)標(biāo)記“CD7”，這樣工程化的細(xì)胞就不會最終相互破壞;

第三次堿基編輯去除了T細(xì)胞上的化學(xué)標(biāo)記“CD52”，可以防止細(xì)胞被化療藥物殺死;

最后，添加了一種受體，使細(xì)胞能夠識別白血病T細(xì)胞。

若此項(xiàng)治療有效，阿麗莎的免疫系統(tǒng)——包括T細(xì)胞——將通過第二次骨髓移植重建。

現(xiàn)在，治療阿麗莎的倫敦大奧蒙德街兒童醫(yī)院團(tuán)隊(duì)正準(zhǔn)備再招募10名常規(guī)療法不起效的T細(xì)胞白血病患者，以進(jìn)行進(jìn)一步的試驗(yàn)。

如果再次取得成功，堿基編輯的細(xì)胞有望被用于其他類型白血病和其他疾病的患者。

▍更高效、更安全 被視作下一代基因編輯技術(shù)

基因療法已經(jīng)成長為一個每年近百億美元的大市場，開始顛覆癌癥、病毒感染、遺傳性疾病等領(lǐng)域，成為最受關(guān)注的制藥領(lǐng)域之一。

而基因編輯技術(shù)有多重路徑，CRISPR/Cas9技術(shù)是當(dāng)下最熱門的基因編輯技術(shù)。

然而，越來越多的研究發(fā)現(xiàn)，CRISPR/Cas9技術(shù)引發(fā)的DNA雙鏈斷裂修復(fù)途徑很難實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定的單堿基編輯，且DNA雙鏈斷裂會引發(fā)細(xì)胞凋亡和染色體大片段丟失等不可避免的毒副作用。

醫(yī)學(xué)界呼喚編輯效率更高、更安全的方案，堿基編輯應(yīng)運(yùn)而生，被視作下一代基因編輯技術(shù)。

相較于現(xiàn)有其他基因編輯技術(shù)，它更為精確，可以對DNA或RNA上的特定堿基對進(jìn)行編輯修改。

與CRISPR基因編輯工具相比，堿基編輯最主要的優(yōu)勢是不需切斷DNA雙鏈即可完成編輯，激活DNA損傷響應(yīng)通路的水平也非常低，從而大大提高了堿基編輯治療的安全性。

堿基編輯工具的開發(fā)目前已經(jīng)處于比較成熟的階段，新突破層出不窮。據(jù)《科創(chuàng)板日報(bào)》不完全統(tǒng)計(jì)，6月以來，國內(nèi)多家公司、科研團(tuán)隊(duì)宣布了相關(guān)研究進(jìn)展：

11月，邦耀生物宣布，與華東師范大學(xué)李大力教授、劉明耀教授團(tuán)隊(duì)以及北京大學(xué)的伊成器課題組合作發(fā)現(xiàn)了一種可以大幅提升基因編輯準(zhǔn)確性和安全性的技術(shù)——高精度新型胞嘧啶堿基編輯系統(tǒng)。

7月，正序生物科學(xué)創(chuàng)始人團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建的變形式堿基編輯系統(tǒng)tBE(transformer Base Editor)正式獲得美國專利商標(biāo)局(USPTO)專利授權(quán)，成為首個獲得海外專利授權(quán)的中國自主研發(fā)堿基編輯工具。

6月，中國科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所研究員畢昌昊團(tuán)隊(duì)和研究員張學(xué)禮團(tuán)隊(duì)在精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)單堿基編輯方面取得重要進(jìn)展。

正如上海科技大學(xué)基因編輯中心主任、正序生物聯(lián)合創(chuàng)始人陳佳此前所說，未來幾年內(nèi)預(yù)期能夠看到各種堿基編輯系統(tǒng)在血液科、眼科、肝臟和神經(jīng)系統(tǒng)的遺傳病/罕見病領(lǐng)域發(fā)揮充分潛力。