2018年11月26日,朋友圈刷屏"世界首例免疫艾滋病的基因編輯嬰兒在中國誕生",報道稱"一對名為露露和娜娜的基因編輯嬰兒于11月在中國健康誕生。這對雙胞胎的一個基因(CCR5)經過CRISPR-Cas9基因編輯,這使她們出生后即能天然抵抗艾滋病。這是世界首例免疫艾滋病的基因編輯嬰兒,也意味著中國在基因編輯技術用于疾病預防領域實現歷史性突破。"
消息一出,立刻引起軒然大波,多名業(yè)界科學家聯(lián)名抵制。"CRISPR-Cas9"、"基因編輯"、"倫理爭議"又一次引起科學家和大眾的反思。
文章暫且不探討事件背后的 倫理爭議,文章關注兩個關鍵詞"CRISPR-Cas9"、"CCR5",探討該新聞事件背后的科學理論合理性和安全性。
一.諾獎熱門 | CRISPR-Cas9基因編輯
關鍵詞一:CRISPR-Cas9
2012年以來,CRISPR-Cas9基因編輯獲得突飛猛進的發(fā)展,2013年和2015年CRISPR-Cas9兩次榮登Science十大科學突破!
資料源自CBINSIGHTS
CRISPR-Cas9基因編輯技術的核心:
1. Cas9蛋白,核酸內切酶,定點切割特定核苷酸位點
2. gRNA引導序列,可理解為該技術的GPS導航系統(tǒng),引導Cas9靶向修飾
3. 修飾后基因序列,該基因序列可以是正?;?,含理想突變,插入或敲除某段基因的核苷酸序列。
上圖中,便是利用CRISPR-Cas9基因編輯技術引入了一段正常的血紅蛋白基因,即可治愈鐮刀狀貧血患者。本新聞中,則是利用CRISPR-Cas9基因編輯技術定向突變了CCR5基因,模擬"柏林病人"。
CRISPR-Cas9基因編輯技術可以簡單快速地突變、插入或敲除某段基因,已成為一項備受矚目的基因編輯技術。
目前,全球當然有該技術CRISPR-Cas9基因編輯相關的人體臨床試驗在開展,可以關注CRISPR Therapeutics,適應癥多為罕見病,處于臨床早期。
但是,該技術本身遠未成熟,的安全性隱患是脫靶效應,所以近些年很多努力都在這個方面。
二.CCR5與HIV
關鍵詞二:"CCR5"基因
CCR5,即C-C chemokine receptor type 5 ,也被稱CD195。該基因廣泛表達于白細胞表面,與體內免疫息息相關。(可參考https://zh.wikipedia.org/wiki/白血球)
CCR5與HIV
HIV主要攻擊CD4+ T細胞,CCR5蛋白則可以理解為HIV一個重要幫兇,HIV能夠成功入侵T細胞,離不開CCR5蛋白這個重要的輔助受體。
圖片源自 AIDSinfo
科學合理性:CCR5基因與HIV感染息息相關
拿CCR5基因說事,當然有其科學理論合理性,其合理性在于:
1. CCR5基因介導HIV進入T細胞的關鍵過程,是一個關鍵受體;
2. 輝瑞開發(fā)的HIV藥物CCR5抑制劑Selzentry (Maraviroc),藥物成功上市,這也證明該靶點的合理性;
3. CCR5- delta 32突變給"柏林病人"帶來的突破性醫(yī)學奇跡也是一個無法推翻的事實;
然而,CCR5靶點治療HIV仍有不少問題,問題在于:
1. CCR5基因并非是介導HIV進入T細胞的唯一一個受體,除此還有CXCR4,突變了CCR5基因,無法保證艾滋能夠完全治愈。
2. CCR5基因廣泛表達于白細胞,與免疫系統(tǒng)息息相關,CCR5不僅僅與HIV相關,這也是CCR5受體也在被開發(fā)用于自身免疫性疾病(如類風關)的原因;
3. 已上市藥物Selzentry (Maraviroc) 僅僅被用于耐藥且CCR5陽的艾滋病患者中, 同時藥物具有嚴重的肝**、皮膚及過敏反應,這與靶點本身特點有密切關系。藥物有一個黑框警告。
4. 現有的治療方案已經能夠很好控制嬰幼兒艾滋,緣何要冒這么大的風險和爭議。
CCR5基因 | 基因突變的安全性仍無定論
拋開倫理爭議,但就CCR5基因突變的安全性而言,仍不成熟,CCR5基因不僅僅與HIV相關,該基因與免疫系統(tǒng)關系密切,CCR5基因突變的安全性仍不明確,收益/風險完全無法確定。
除了倫理,科學理論的合理性仍站不住腳!
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