这种具有里程碑意义的方法开辟了另一种防止镰状细胞坏死的血液蛋白。
美国食品和药物管理局(FDA)上周五批准了两个用于镰状细胞病的基因,其中一个是第一个在美国获得监管批准的基于CRISPR Cas9的基因。
这一消息是镰状细胞病的一个里程碑**。 镰状细胞病是一种毁灭性的疾病,红细胞会变成镰刀状并堵塞血管。 镰状细胞病影响美国约 100,000 人,最常见的是非裔美国人。 它可能导致贫血、血管闭塞事件和危象(使组织缺氧的小阻塞的痛苦发作)、卒中、进行性和不可逆的器官损伤、生活质量下降和过早死亡。
直到今天,这些方法仍然有限。 来自基因匹配的兄弟姐妹的骨髓移植可以**90%的疾病,但只有大约20%的患者有这种基因匹配的兄弟姐妹供体。 还有各种可用的药物和支持性护理,但这些主要是为了减轻疾病的严重程度。 另一方面,新的遗传**方法已被证明在预防血管闭塞事件和危象方面非常有效。
“镰状细胞病是一种罕见的、使人衰弱的、危及生命的血液疾病,具有重大的未满足需求,我们很高兴今天通过批准两个基于细胞的基因**来推进这一领域,特别是对于那些生活受到疾病严重干扰的人,”FDA生物制品评估和研究中心**产品办公室主任Nicole Verdun在FDA的声明中说。 ”
为了了解基因是如何工作的,了解导致镰状细胞病的原因很有用。 核心问题是血红蛋白,红细胞中的一种铁蛋白,负责将氧气从肺部输送到身体的其他部位。 在镰状细胞病患者中,编码血红蛋白的基因中有一个小突变。 突变是单个核苷酸或碱基的变化(通常用字母 A、C、T 和 G 表示)。 在血红蛋白的遗传密码中,从 A 到 T 的转化导致血红蛋白在第六个氨基酸位置含有缬氨酸而不是谷氨酸。 这会将正常**血红蛋白 (HBA) 转化为镰状血红蛋白 (HBS)。 在红细胞中,当HBS失去它携带的氧气时,它会与自身聚合形成链状结构,使细胞变形。
有效编辑
今天批准的CRISPR Cas9**,称为CASGEVY,通过从根本上启动我们遗传蓝图中编码的另一种血红蛋白的产生来防止这种变形,即胎儿血红蛋白(HBF)。 HBF 针对怀孕进行了优化,将氧气从母亲的血液转移到胎儿组织,并且编码 HBF 的基因在出生后不久随着身体过渡到 HBA 而关闭。 出生后约六个月,HBF通常仅占人体血红蛋白的1%至2%。
然而,HBF可以有效地在镰状细胞病中运输氧气——血红蛋白可以很好地运输氧气,并且不会聚合。 此外,当它与HBS混合时,它会阻止突变蛋白与自身聚合,防止其形成扭曲红细胞的结构。
Casgevy 使用 CRISPR Cas9 系统开启 HBF,这是一种最初从细菌中窃取的基因编辑系统,并使用一种称为 Cas9(一种核酸酶)的酶来剪切 DNA。 Cas9 可以使用短 RNA 引导序列靶向特定的 DN** 片段。 在Casgevy中,CRISPR Cas9系统的目标是切割编码一种名为“bcl11a”的蛋白质的基因,该蛋白质控制着其他基因,称为转录因子。 BCL11A 转录因子是一种蛋白质,负责在出生后不久关闭 HBF 基因,因为身体过渡到 ** 版本。 通过CRISPR Cas9剪切,BCL11A被关闭,HBF的产生可以恢复。
对于正在接受**的患者,该过程包括首先收集他们的骨髓干细胞,然后在专门的实验室进行CRISPR编辑。 同时,患者接受化疗,杀死骨髓细胞,为基因编辑细胞让路,然后再将它们放回体内。 在接受笼状**并随访至少 24 个月的 31 名患者中,有 29 名 (93.)5%) 至少连续 12 个月没有血管闭塞危象。
FDA今天批准的另一个基因**是Lyfgenia,它使用慢病毒载体将基因插入人类基因组。 在这种情况下,该系统为一种称为“HBAT87Q”的改良血红蛋白提供了遗传密码,该血红蛋白旨在抵抗镰状细胞病。 在接受 lyfgenia**治疗的 32 例患者中,28 例 (88%) 在**治疗后 6 至 18 个月内未发生血管闭塞事件。
这两个基因**均被批准用于 12 岁及以上的患者。
喜欢的请关注《知新》!