2023年FDA批准首个CRISPR疗法，基因编辑迈入临床应用时代

2023年FDA批准首个CRISPR疗法，基因编辑迈入临床应用时代

2023年11月，美国FDA批准了全球首款基于CRISPR-Cas9的基因编辑疗法CASGEVY™上市，用于治疗镰状细胞病。这一突破性进展不仅为患者带来了新的希望，也标志着基因编辑疗法的新时代已经到来。

CRISPR-Cas9技术源自细菌的天然免疫机制，能够识别并破坏入侵病毒的遗传物质。在实验室中，科学家利用这一机制，将Cas9蛋白与单链引导RNA（sgRNA）结合，形成复合体导入细胞内。sgRNA引导Cas9找到目标DNA位点进行切割，随后细胞修复过程中可能引入突变，达到基因编辑的目的。

CRISPR-Cas9技术以其高效性、灵活性和成本效益成为基因编辑领域的首选工具。然而，其应用也面临脱靶效应、递送效率及伦理问题等挑战。

首个获批的基因编辑疗法

CASGEVY™是全球首款基于CRISPR-Cas9的基因编辑疗法，用于治疗镰状细胞病和β-地中海贫血症。该疗法通过靶向编辑患者造血干细胞BCL11A红系增强子，重新激活胎儿血红蛋白（HbF）的表达，具有一次给药终身治愈的潜力。

在临床试验中，几乎所有自愿参加试验的患者都不再感到疼痛。该疗法已在多个国家获得批准，包括英国、美国、沙特阿拉伯和欧盟等。

治疗心脏病的新希望

2023年1月，德克萨斯大学西南医学中心Eric Olson团队在《Science》期刊发表研究，使用基于CRISPR-Cas9的腺嘌呤碱基编辑器（ABE），在小鼠模型上将CaMKIIδ的两个甲硫氨酸（ATG）编辑为缬氨酸（GTG），能够保护心脏免受缺血-再灌注损伤的影响，促进心脏功能的恢复。

首个口服CRISPR药物

2023年5月，丹麦科技大学和SNIPR Biome公司研究人员在《Nature Biotechnology》期刊发表研究，开发了第一种基于CRISPR-Cas的口服候选药物，能够选择性靶向并清除大肠杆菌，而不影响其他肠道微生物群。目前该药物已在进行1期临床试验，旨在减少和预防血液类癌症患者肠道中大肠杆菌易位到血液而导致的致命感染。

尽管CRISPR-Cas9技术取得了巨大成功，但仍面临一些挑战：

1. 脱靶效应：可能会在非目标位点产生意外的基因编辑，带来安全风险。
2. 递送工具选择：如何高效、安全地将CRISPR-Cas9系统递送到目标细胞或组织中仍是一个难题。

未来发展方向包括：

1. AI辅助工具开发：2023年6月，中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组运用AI辅助的大规模蛋白结构预测，开发了一系列具有自主知识产权的新型碱基编辑工具。
2. 新型CRISPR系统的发现：2023年6月，张锋团队在真核生物中发现了第一个RNA引导的DNA核酸酶——Fanzor，为基因编辑提供了新的工具。

CRISPR-Cas9技术正在引领生物科技的新纪元，从基础研究到临床应用，展现出前所未有的潜力。随着技术的不断进步和应用领域的拓展，我们有理由相信，这位“基因编辑界的超级英雄”将在未来带来更多突破性的成果，为人类健康和生物研究开辟新的道路。