德國Minerva-Biolabs助力分子實驗，基因編輯治療疾病新研究

基因編輯技術的發展，為治療多種疑難雜癥提供了可能。基因編輯技術相關的基礎研究，需要對實驗環境進行控制，盡可能減少實驗環境中的DNA、RNA污染，保證實驗的穩定性。

脊髓性肌萎縮癥(SMA)是嬰兒死亡的主要遺傳原因。

SMA是由SMN1基因純合缺失后運動神經元存活蛋白不足引起的。一個密切相關的基因SMN2與SMN1的不同之處在于外顯子7的C6T替換(即6位的C-to-T轉換)導致截斷SMNΔ7蛋白，無法完全補償SMN1的損失。最近批準的兩種SMA藥物通過剪接異構體開關部分恢復SMN蛋白水平。第三種藥物使用病毒基因互補來恢復SMN水平。

雖然這些已批準的藥物上調SMN水平可以有效治療SMA，但目前的治療方法繞過了SMN的內源性調節，不能完全恢復SMN水平，并且需要重復給藥或可能隨著時間的推移而消退。一種一次性的、長效的治療方法可以恢復內源性基因表達并保留原生SMN調控，這可能會解決現有SMA治療方法的這些局限性。

SMN2的基因組編輯存在于所有SMA患者中，可以使SMA的一次性治療恢復正常的SMN轉錄物和蛋白質水平，同時保留其內源性調節機制。研究人員開發了針對內源性SMN2的一次性基因組編輯方法，可將SMA細胞和小鼠模型中的SMN蛋白豐度恢復到正常水平，并挽救疾病表型。研究人員測試了79種堿基編輯和核酸酶策略，這些策略修改了SMN2中5個轉錄后和翻譯后調控區域，以提高SMN蛋白水平。

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相關研究發表在《Science》，文章標題為：“Base editing rescue of spinal muscular atrophy in cells and in mice”。

盡管堿基編輯介導的拯救時間與Δ7SMA小鼠的理想拯救時間不一致，但AAV9-ABE治療在壽命和運動功能方面取得了實質性改善。與nusinersen聯合治療可使Δ7SMA小鼠恢復，類似于癥狀前SMN水平上調。對人類來說，治療窗口期要長得多。因此，研究人員預計AAV9-ABE可以作為SMA患者的獨立治療實現癥狀前拯救。該研究還證明了堿基編輯與nusinersen的兼容性，這可能為未來的臨床應用提供信息。總之，這些發現支持堿基編輯作為SMA的未來一次性治療的潛力，它可以恢復天然SMN的產生，同時保留SMN表達的內源性調節機制。

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