一名出生时就患有罕见且危险的遗传疾病的婴儿在接受了一种为他量身定制的实验性基因编辑治疗后,正在健康成长。
研究人员在一项新研究中描述了这一案例,称他是首批成功接受定制疗法的患者之一,该疗法旨在修复其基因编码中的一个微小但关键的错误,这个错误会导致一半受影响的婴儿死亡。尽管类似的个性化治疗可能还需要一段时间才能普及,但医生们希望这项技术有朝一日能够帮助那些由于疾病极为罕见而被现有基因医学进步所忽略的数百万人。
“这是迈向使用基因编辑疗法治疗各种目前尚无明确治疗方法的罕见遗传疾病的第一步,”宾夕法尼亚大学的基因编辑专家Kiran Musunuru博士说,他是周四发表在《新英格兰医学杂志》上的这项研究的共同作者之一。
这名婴儿名叫KJ Muldoon,来自宾夕法尼亚州克利夫顿高地,他是全球3.5亿罕见疾病患者中的一员,其中大多数是遗传性疾病。KJ在出生后不久被诊断出患有严重的CPS1缺乏症,据一些专家估计,这种病症影响大约每一百万新生儿中的一名。这些婴儿缺少一种帮助清除体内氨的酶,因此氨会在血液中积累并变得有毒。对于某些人来说,肝脏移植是一个选择。
考虑到KJ的生存几率,他的父母Kyle和Nicole Muldoon(均为34岁)担心可能会失去他。
“我们权衡了所有选项,问了所有关于肝移植的问题,这是一项侵入性手术,或者是一种从未尝试过的新方法,”Nicole说。
“我们祈祷,与人交谈,收集信息,最终决定采用这种方法,”她的丈夫补充道。
在六个月内,费城儿童医院和宾夕法尼亚医学院的团队及其合作伙伴创建了一种旨在纠正KJ缺陷基因的疗法。他们使用了CRISPR基因编辑工具,该工具的发明者于2020年获得了诺贝尔奖。与早期的CRISPR方法不同,医生们采用了一种称为“碱基编辑”的技术,将突变的DNA“字母”(即碱基)翻转为正确的类型,从而降低了意外基因变化的风险。
圣裘德儿童研究医院的基因治疗研究员Senthil Bhoopalan表示,该团队如此迅速地创造了这种疗法是非常令人兴奋的。“这确实为这类方法设定了速度和基准。”
今年2月,KJ接受了第一次静脉注射基因编辑疗法,通过被称为脂质纳米颗粒的小脂肪滴递送至肝脏细胞。
尽管当天房间里充满了兴奋,“他睡了整整一觉,”研究作者Rebecca Ahrens-Nicklas博士回忆道,她是费城儿童医院的基因治疗专家。
在3月和4月的后续剂量后,KJ能够更正常地进食,并且从感冒等疾病中恢复得更好,这些疾病会加重CPS1的症状。这名9个半月大的婴儿也减少了药物的使用。
“考虑到他之前的不良预后,每次看到他达到哪怕是最小的里程碑——比如挥手或翻身——对我们来说都是一个重要的时刻,”他的母亲说。
然而,研究人员提醒说,这才过了几个月。他们需要观察多年。
“我们仍然处于了解这种药物对KJ可能产生的影响的早期阶段,”Ahrens-Nicklas说。“但每一天,他都在向我们展示他在成长和茁壮成长的迹象。”
研究人员希望从KJ身上学到的东西可以帮助其他罕见疾病患者。
基因疗法的开发成本通常非常高昂,通常针对更常见的疾病,部分原因是出于简单的经济原因:更多的患者意味着潜在的更多销售,这有助于支付开发成本并产生更多利润。例如,美国食品药品监督管理局批准的第一个CRISPR疗法用于治疗镰状细胞病,这是一种影响全球数百万人的疼痛性血液疾病。
Musunuru表示,他的团队的工作——部分由美国国立卫生研究院资助——表明,创造定制治疗并不一定非常昂贵。费用“与平均肝移植及相关护理的80万美元以上相差不大”。
“随着我们在制造这些疗法方面越来越熟练,进一步缩短时间框架,规模经济将发挥作用,我预计成本会下降,”Musunuru说。
Bhoopalan还表示,科学家们不需要每次都重新进行所有初始工作,因此这项研究“为治疗其他罕见疾病奠定了基础”。
迈阿密大学神经学教授Carlos Moraes表示,这样的研究为更多的进展打开了大门。
“一旦有人取得了这样的突破,其他团队很快就会应用这些经验并向前推进,”他说。“虽然存在障碍,但我预测在未来五到十年内,这些障碍将会被克服。然后整个领域将作为一个整体前进,因为我们已经准备好了。”
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