Nature Medicine:CRISPR-Cas9基因编辑技术可能会增加癌症风险

2018-06-19| 发布者: lvyan | 查看: 76


瑞典卡罗林斯卡医学院(Karolinska Institutet)和芬兰赫尔辛基大学(the University of Helsinki)在《Nature Medicine》杂志上发表的一项新研究指出:用于基因编辑治疗的CRISPR-Cas9技术可能会增加癌症的风险。研究人员表示,为了保证用于基因编辑疗法的'分子剪刀'的安全性,需要进行更多的研究。


说起21世纪人类在生物技术领域的最大突破,或许很多人都会把票投给CRISPR基因编辑技术。CRISPR-Cas9是一种首次发现于细菌中的分子工具,可以精确识别DNA的待编辑位置,进行DNA切割,实现基因敲除、基因替换、基因激活等目的。CRISPR-Cas9可用于纠正有缺陷的DNA片段,目前正用于中国和美国进行免疫治疗的临床试验,预计也会用于遗传性血液疾病的临床试验,比如镰刀型细胞贫血症。


但这项技术自诞生以来,就一直不乏争议。抛开伦理方面的讨论不谈,去年,一项发表在《Nature Methods》上的研究指出,CRISPR基因编辑可能会带来大规模的脱靶效应,带来突变风险。今年1月的另一项研究则表明,人类免疫系统可能会抑制CRISPR-Cas9基因编辑系统,影响它的工作效率。不过后续的研究发现,这两大争议并不值得担忧——前者由于证据不足,于今年4月被撤稿;后者则可以通过其他手段进行规避。


但如今,又有CRISPR-Cas9的新研究表明,该技术可能会增加癌症的风险。

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《Nature Medicine》杂志上两篇独立文章报道,基因编辑的治疗实际上可能会增加癌症的风险。其中来自瑞典卡罗林斯卡医学院和芬兰赫尔辛基大学的一篇文章指出,在实验室环境中,CRISPR-Cas9可以激活人类细胞中的p53蛋白,该蛋白是细胞DNA断裂的“急救箱”,p53蛋白一旦被激活就会降低CRISPR-Cas9的效率。换言之,只有没有p53蛋白或者未激活的细胞可以显示较好的基因编辑效果,但是,p53缺乏也意味着有助于细胞不受控制地生长并癌变。

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p53会抑制CRISPR介导的基因编辑,并抑制细胞生长与分裂


据估计,p53的变异与许多癌症有关,这包括了将近一半的卵巢癌、43%的结直肠癌、以及38%的肺癌。


卡罗林斯卡医学院的Emma Haapaniemi博士表示:“在挑选那些靶向基因得到修复的细胞时,我们也许会不可避免地挑选到p53功能受损的细胞,如果这些细胞作为基因疗法被输入患者体内用于治疗遗传病,就有可能带来癌症。”换句话说,精挑细选出的“成功”细胞,可能存在TP53基因缺陷,让这些细胞的癌变风险升高。这为基于CRISPR的基因疗法带来了安全性上的担忧。


值得肯定的是,CRISPR-Cas9是一个具有惊人治疗潜力的强大工具,与所有药物疗法一样,基于CRISPR-Cas9的疗法可能存在副作用,患者和护理人员应该知悉这一点。


许多专家们也指出,这绝非CRISPR基因编辑技术的末日。目前,尚未在小鼠实验中看到由于CRISPR基因编辑导致的肿瘤爆发。作为一种充满潜力的生物技术,CRISPR-Cas9也有它的瓶颈与风险。我们期待随着人类对这一技术了解的不断加深,在开发基于CRISPR的疗法时,能更准确地评估其安全性与有效性,让人类能更自信地迈步在属于基因疗法的时代。




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