有史以来第一次使用CRISPR治疗基因疾病的美国基因编辑治疗

在一项具有开创性的实验中,一位来自密西西比州的34岁的四个孩子的母亲因自愿成为Crispr介导的基因编辑的对象而备受关注,她希望能够治愈她一生中所患的痛苦的镰状细胞性贫血。

3D呈现Crispr DNA编辑。图片来源:Nathan Devery/Shutterstock

维多利亚·格雷是一位黑人家庭主妇,她出生时患有镰状细胞性贫血,这是一种影响大约10万美国人的血液疾病。这种疾病在黑人中更为常见,是由于DNA链中的一个点上的氨基酸发生了单一的转换,而DNA链中的一个点编码一种叫做血红蛋白的分子。血红蛋白将氧气输送到全身组织,并将其卸载到那里。健康人血红蛋白的正常变异称为hba。

镰状细胞性贫血患者有一种称为hbs的变体,这种变体是由一种氨基酸在某一时刻被另一种氨基酸取代而引起的。这个看似微小的错误对分子的性质有破坏性的影响,在低氧环境中,如组织中,分子的形状会迅速改变。这会导致含有这种缺陷血红蛋白的红细胞变成镰刀形或新月形,并粘在一起。它们很容易在供应组织的小血管内迅速形成聚集物。这切断了那里细胞的血液供应,导致局部细胞死亡和组织损伤。患者经历了严重疼痛、组织相关并发症、严重贫血和寿命缩短。

现在,研究人员正在利用一种称为crispr的实验性基因编辑技术,该技术可以切断导致产生hbs的缺陷基因,并通过插入编码hbf的基因来修补dna孔,而另一种称为hbf的血红蛋白变体则是在胎儿期产生的,并且之后很短的时间。他们希望这将导致患者产生足够量的这种hbf用于治疗。

问题是,还没有人知道该工具是否能够按要求精确地完成修补。目前存在的危险是,在这个过程中,邻近的基因可能会被破坏,导致现在或以后可能出现的并发症,并且无法预测。

格雷认为这值得冒险。她说,“太可怕了。当你不能走路或举起勺子来喂自己的时候,这会变得非常困难。”

她在田纳西州纳什维尔医院的病床上发表讲话,在那里她接收到了数十亿个细胞,这些细胞已经用Crispr进行了修饰。这些细胞是从她自己的骨髓中提取出来的,并被设计成产生hbf。格雷自己的红细胞产生者最初被清除的方式与骨髓移植时相同,以确保不再产生有缺陷的血红蛋白。

研究人员大卫·阿尔茨勒说:“很高兴看到我们可能正处于镰状细胞患者高效治疗的尖端。”

许多专家,如正在进行治疗的萨拉坎农研究所的儿科血液学/肿瘤学项目主任海达尔·弗兰古尔博士,都同意这一观点,认为这是一个可以使许多患者受益的大问题。其他几家网站也在美国、加拿大和欧洲招募患者进行这项研究,希望在18至35年的时间内,共招募45名患者。

与肠道微生物群和遗传因子有关的1型糖尿病。科学家们确定了在几种精神疾病中起关键作用的特定基因。研究人员确定了新的跨膜蛋白作为氯离子通道。劳里·佐罗斯阐述了该研究的伦理学:“这是一个与肠道微生物群和遗传因子有关的基因。医学上的兴奋时刻。Crispr承诺有能力改变人类基因组并开始直接改变基因疾病。”然而,她希望这项和类似的研究首先受到国家卫生研究院选定的专家小组的外部专家审查。她担心这项技术已经在实验动物和文化中得到了很好的证明,但在人类身上还没有试验过。因此,其影响完全未知。

然而,Frangoul说,研究的实验性质被那些打算非常缓慢和仔细地进行的科学家铭记在心,这些科学家将这些步骤保持在美国食品药品监督管理局(FDA)和其他专家机构的不断审查之下。他说:“我们对如何以非常系统的方式进行这项试验非常谨慎,以仔细监测患者是否有任何与治疗相关的并发症。”

格雷说,她知道风险,以及其他病人可能延迟获得福利。她坚持认为,对她来说,这项试验的主要方面是希望疾病早日康复,而不是迟日康复。

科学家们预计,在他们看到第一个证据证明这些经过修饰的细胞已经进入病人的身体并在临床上产生有用水平的血红蛋白之前,会有几个月的延迟。这将需要更多的时间来观察改善健康方面的效果。为了捕捉任何并发症,确定安全或健康风险,并评估利益将持续多长时间,必须经过多年的仔细监控。

然而,格雷和其他患者,他们看到自己的生活质量恶化,遭受痛苦,并经历了关节,心脏和其他器官的损害,准备接受这一长期的试验,希望他们的痛苦终有一天会结束。不仅如此,他们希望如果这种治疗成功的话,他们的疾病给自己和亲人造成的心理创伤会得到缓解。

对于这种情况唯一成功的长期治疗方法是骨髓移植,骨髓移植非常痛苦,如果人体在免疫反应中受到移植细胞的攻击,甚至可能致命。更不用说,大多数患者发现很难或不可能找到捐赠者。格雷正考虑接受这种治疗,尽管如此,以减轻她的疾病强加给她的孩子们的负担,当她听说Crispr试验,并自愿参加。它不仅使用病人自己的细胞,而且可以消除对捐赠者的需要,并防止病人遭受免疫攻击的风险。

一些癌症患者已经接受了CRISPR治疗,大部分在中国,但至少有两个在美国。这项技术正在考虑其他遗传疾病。另一个血液疾病称为地中海贫血的患者已经在德国接受了Crispr治疗,该公司赞助了目前的研究。该公司对这种早期治疗似乎已经开始在地中海贫血患者身上起作用的最初迹象感到鼓舞,该患者已经四个月没有输血,而且其测试表明,注入的改良细胞已经开始在骨髓中正常工作。

Frangoul总结道:“这为许多患者打开了治疗之门,使他们的疾病变得温和。”Gray提出了患者的观点:“能够醒来而不感到疼痛。”和我的孩子们在一起,看着他们长大。这对我来说意味着整个世界。”

相关文章

资讯 2019-12-31
最近一项对1000多名没有尿路感染症状的健康女性的研究显示,近9%的女性肠道内携带有多药耐药大肠杆菌菌株。这是临床关注的问题,因为致病的大肠杆菌可以通过尿道(尿管)从消化道转移到女性尿路,尿管在女性身
资讯 2019-12-31
犹他州健康大学的研究人员已经确定了一种特殊的肠道细菌,这种细菌可以防止老鼠变得肥胖,这表明这些相同的微生物同样可以控制人的体重。有益的细菌,称为梭状芽孢杆菌,是微生物群的一部分,细菌和其他微生物聚集在
资讯 2019-12-31
挪威科技大学(NTNU)心脏运动研究小组和昆士兰大学(UniversityofQueensland)的博士后IlariaCroci说:“高强度训练以提高身体素质对预防和治疗脂肪性肝病都很重要。”澳大利
资讯 2019-12-31
来自巴塞罗纳大学(UAB)和贝努埃州立大学(BSU)的研究人员联合进行的一项调查发现,身材矮小和受教育程度低是尼日利亚2型糖尿病女性表现出痴呆早期症状的特征。这项工作指出了儿童营养和教育计划,特别是对
资讯 2019-12-31
美国能源部位于阿贡国家实验室的先进光子源(APS)自20多年前首次看到光以来,已经在几乎所有可以想象的科学研究领域推动了数万次实验。但直到今年早些时候,这家著名的研究机构才被用于研究鲨鱼的脊椎骨,一位
资讯 2019-12-31
据估计,每天有130多人死于阿片类药物过量。尤其危险的是通过刑事司法系统过渡的人,他们中的许多人可能已经在与精神健康、家庭不稳定、工作和住房不安全等复杂问题作斗争。为了了解如何最好地减少监狱和其他司法
资讯 2019-12-31
KAIST的一个研究小组成功地通过一个定制的3D活体内肺显微成像系统来观察体内的肺微循环和循环细胞。他们发现一种叫做中性粒细胞的白细胞聚集在败血症引起的急性肺损伤(ALI)期间的毛细血管内,导致血液微
资讯 2019-12-31
新的研究表明,阿片类药物的滥用以及大麻和其他药物的使用可能会损害酒精滥用障碍治疗的有效性。在一项酒精中毒:临床和实验研究中,滥用阿片类药物的酒精依赖者和使用大麻和其他药物的人在治疗期间和治疗后更可能大
资讯 2019-12-31
剑桥大学的研究人员称,来自不利背景和某些少数民族背景的儿童,包括来自巴基斯坦和孟加拉国的儿童,体力活动强度较低。这一模式反映了儿童肥胖程度的不平等,表明需要更加重视促进积极的体育活动,尤其是对那些有更
资讯 2019-12-31
在瑞士,与大多数工业化国家一样,近1%的儿童“非常早产”,即在怀孕32周前出生,每年约有800名儿童出生。虽然新生儿医学的进步现在给了他们很好的生存机会,但这些儿童发展为神经心理疾病的风险很高。为了帮
资讯 2019-12-31
耶鲁大学公共卫生学院的一项最新研究表明,县和市一级禁止向21岁以下的人出售烟草,使得18至20岁的人的吸烟率大幅度下降。这项研究发表在《尼古丁与烟草研究》杂志的在线版上,研究了居住在大都会/微政治统计
资讯 2019-12-31
世界卫生组织(世卫组织)在一份历史性的两国声明中宣布阿根廷和阿尔及利亚没有疟疾。世卫组织的声明说,在过去的几年里,全球抗击疟疾的速度有所放缓。毛里求斯于1973年获得认证,现在阿尔及利亚成为非洲地区第
资讯 2019-12-31
实践有助于更好地学习。考虑学习一种乐器,例如:练习越多,就越能学会演奏。认知和视觉感知也是如此:通过实践,一个人可以学会看得更好——这对于健康的成年人和因脑外伤或中风而视力下降的患者都是如此。然而,学
资讯 2019-12-31
疾病控制和预防中心(CDC)发布了关于自闭症的新统计数据。他们估计,美国自闭症患病率从2012年的68分之一上升到2014年的59分之一,上升了15%。Veja百叶窗研究结果基于对11个监测点2014
资讯 2019-12-31
哥伦比亚大学迷走神经内科医师学院的精神病学研究人员的一项新研究表明,虽然抗精神病药物治疗的年轻人比怀疑的要少,但许多药物的处方似乎没有临床上的必要性。他们还发现,在有多动症的青少年中,抗精神病药物的使
资讯 2019-12-31
抗血管内皮生长因子和抗表皮生长因子抗体的靶向治疗在大肠癌化疗中均能改善疗效。然而,一些以前的研究表明,这两种抗体的结合可能有一个负的相互作用。这些研究是在没有选择Kras突变患者的情况下进行的。新泽西
资讯 2019-12-31
当整个美国西南部炎热的气温上升到100度以上时,路面会变得足够热,在几秒钟内造成人体皮肤二度烧伤。在发表在《烧伤护理与研究杂志》上的一项新研究中,一个来自UNLV医学院的外科医生团队回顾了五年来拉斯维
资讯 2019-12-31
喜欢在紧张的一天后喝杯红酒放松一下吗?不要把酒都当回事。布法罗大学领导的一项研究表明,在红酒中发现的植物化合物白藜芦醇通过阻断一种与控制大脑压力有关的酶的表达而显示出抗压力作用。这些发现揭示了白藜芦醇
资讯 2019-12-31
布法罗大学的一项新研究基于北京奥运会之前、期间和之后的水平,揭示了空气污染是如何在代谢物水平上影响人体的。研究人员发现,当空气污染改变时,69种代谢物发生了显著变化。他们的研究结果今天(5月29日)发
资讯 2019-12-18
印度是世界上b型流感嗜血杆菌(hib)病例和hib相关死亡人数最多的国家。2015年,这种细菌性病原体杀死了大约15600名1-59个月大的印度儿童。在大多数情况下,Hib会导致肺炎和细菌性脑膜炎,这
资讯 2019-12-18
根据作者发表在安大略省的一项研究,英夫利昔单抗(remicade)是第一种被批准用于治疗炎症性肠病(ibd)的生物疗法,它并没有降低ibd患者的住院率或肠道手术率。一些加拿大医院和冰在《肠子》杂志上。
资讯 2019-12-18
一项新的研究发现,抗心律失常药物,尤其是用于治疗房颤的药物,可能会增加跌倒相关损伤的风险。跌倒和昏厥可能会对老年人造成严重的健康后果。事实上,每年有300万65岁及以上的老年人遭受跌倒。五分之一的摔倒
资讯 2019-12-18
世界卫生组织(世卫组织)的一份新报告显示,如果67个低收入和中等收入国家每年投资60亿美元来消除肝炎,到2030年可预防450万人死亡,而除此之外可预防2600万人死亡。目前,肝炎是一种完全可以预防和
资讯 2019-12-18
基于CRISPR的工具有助于彻底改变针对与疾病发展相关的基因突变的能力。这些工具集中在利用酶CAS9和CAS12靶向DNA和CAS3靶向RNA。现在,科学家们使用了一个新的CRISPR平台来扩展RNA
资讯 2019-12-18
明尼苏达州15-19岁儿童的怀孕率和出生率继续下降,有色人种青年的怀孕率和出生率下降最多。来自明尼苏达大学医学院健康青年发展预防研究中心(hyd-prc)的2018年明尼苏达州青少年性健康报告将这种下
资讯 2019-12-18
一项新的研究报告称,越来越多的烟民想戒烟,但只有不到三分之一的烟民能获得戒烟帮助。世卫组织第七份全球烟草使用报告指出,尽管目前有11亿成年人吸烟,但许多国家仍然缺乏有效的戒烟计划。烟草每年杀死700多
资讯 2019-12-18
在7月26日在线发表在《糖尿病》杂志上的一项研究中,大学医院、彩虹婴儿和儿童医院以及凯斯西储大学医学院的医生研究人员发现,哮喘药物孟鲁司特(品牌名为singulair)可以抑制哮喘早期的变化。糖尿病性
资讯 2019-12-18
沙门氏菌是引起有症状和严重食物中毒的最常见生物之一。检测这一点的方法已经从原始的显微鉴定发展到血清型检测。现在,康奈尔大学和火星全球食品安全中心(GFSC)的科学家们报告说,他们可以使用高分辨率的全基
资讯 2019-12-18
瑞典科学家说,饮食失调应该被认为只是饮食失调,而不是精神失调。他们说,证据是在吃东西。PerSodersten教授是《神经科学前沿》一篇文章的主要作者,他为自己的开创性方法辩护说:厌食症患者可以通过调
资讯 2019-12-18
在最近发表在高级生物医学工程上的一项研究中,冈山大学的研究人员报道了一种能刺激眼睛退化视网膜组织的光电薄膜。利用电信号刺激组织是几种医疗设备的基础,如心脏起搏器或癫痫发作患者使用的神经刺激器。冈山大学
推荐文章

热门文章