就在今天,我们见证了生物技术发展的一个新的里程碑。一款基于CRISPR基因编辑技术的疾病疗法,获得了英国药品和健康产品管理局(MHRA)的有条件上市许可,成为全世界首款获得监管机构批准上市的CRISPR基因编辑疗法。
这款疗法的商品名为Casgevy(通用名exagamglogene autotemcel,简称为exa-cel),由福泰制药(Vertex Pharmaceuticals, Inc.)和CRISPR Therapeutics公司联合开发,用于治疗两种遗传性血液疾病——输血依赖型β-地中海贫血(TDT)和镰刀状细胞贫血病(SCD)。
顶尖学术期刊《自然》的新闻报道援引英国牛津大学遗传学家Kay Davies教授的评论:“这是一个具有里程碑意义的批准,为未来CRISPR疗法的进一步应用打开了大门,有潜力治愈许多遗传疾病。”
镰刀状细胞贫血病是一种由遗传突变引起的疾病,患者的血红蛋白变得容易连接在一起,这会将红细胞从正常的柔性圆形转变成缺乏柔性的月牙形,犹如镰刀状。这些畸形细胞会堵塞血管,导致血管闭塞、损伤血管壁,造成威胁生命的血栓。
β-地中海贫血同样是一类基因疾病,正常情况下,血红蛋白会由α链和β链组成,但β-地中海贫血患者由于基因突变,无法产生足够的β链,因此红细胞结合铁的能力大大受损。患者需要定期接受输血治疗,但由于患者无法制造有效的红细胞,输血获得的铁无法消耗,长此以往会导致身体积累大量的铁,损伤器官功能。近些年来,随着帮助身体排铁的药物出现,β-地中海贫血患者的生活质量有了一定改善,但还是有很大的药物负担。 两类患者都亟需一种 新的治疗方式。
如今,Casgevy成为了一种可以治疗两种疾病的全新策略,它借助基因编辑的手段改造了患者自身的造血干细胞,让细胞能产生高水平的胎儿血红蛋白,这是一种完全健康,可以正常携带氧气的血红蛋白形式。但胎儿血红蛋白只会在胎儿发育过程中产生,出生后它的表达通路就被关闭了。
而某些特殊案例显示,当BCL11A基因突变时,一些成年人也能生成胎儿血红蛋白。而Casgevy做的事情,就是模拟这种突变,利用基因编辑的手段将患者造血干细胞的BCL11A进行切割,松开胎儿血红蛋白的刹车。
据已公布在《新英格兰医学杂志》的论文,实际操作中,研究团队需要先从患者体内收集造血干细胞,然后送到实验室进行基因编辑改造。与此同时,患者在重新接受干细胞回输之前,还要消除掉骨髓中原本的天然造血干细胞,这一步骤非常重要,一是减少后续异常血红蛋白的表达,二是为新来的基因编辑造血干细胞留出生长的空间