大阪大学的研究人员发现，一次性基因编辑治疗，引入编码胰高血糖素样肽-1受体激动剂Exendin-4（以减肥药Exenatide上市）的基因，可在小鼠体内持续分泌该药物，减少食物摄入，并增强减肥效果。这种体内基因编辑方法为治疗没有明确遗传原因的复杂疾病（如心脏病和自身免疫性疾病）提供了潜在策略，无需频繁用药。
在即将发表于《Communications Medicine》的一项研究中，大阪大学的研究人员展示了一种改良的基因编辑方法，用于治疗非传染性、多因素疾病。这种方法引入了一个新的蛋白质编码基因，而不是试图纠正现有基因中的突变，这可能是实现终身有效体重管理的关键。
基因编辑是一种通过纠正致病遗传突变来治疗疾病的一种前沿治疗方法。然而，对于并非由单一突变引起的疾病，如心脏病、糖尿病和肥胖症，这种方法的效果较差。由于这些疾病是一些主要的死亡原因，研究旨在发现基因疗法如何在这些疾病中提供治疗收益。
研究的资深作者Keiichiro Suzuki表示：“对于许多复杂和非遗传疾病的替代方法是生物药物，这些基本上是可注射的蛋白质。这些药物在体内停留的时间不长，意味着通常需要每周甚至每天注射以维持一致的治疗水平。”
为了减少频繁注射的需要，研究人员开发了一种将基因编辑与生物制剂相结合的方法。他们在肥胖和前驱糖尿病小鼠中引入了编码Exenatide（一种作为GLP-1受体激动剂的减肥药）的基因，并在接下来的几个月内监测了Exenatide的血液水平、体重和食物摄入量。
Suzuki解释说：“结果非常令人兴奋。我们发现这些经过基因编辑的小鼠在引入基因后几个月内血液中仍可检测到高水平的Exenatide。”
将基因引入小鼠体内促使肝细胞继续生产Exenatide，从而在肝脏中形成药物的“储存库”。这一储存库确保了Exenatide在血液中的稳定流动，如研究结果所示。
此外，与未经过基因编辑的正常小鼠相比，经过治疗的小鼠吃得更少，体重增加也更少。同样，能够自行生产Exenatide的基因编辑小鼠改善了它们的葡萄糖代谢和胰岛素敏感性，这是控制糖尿病症状的关键因素，且没有任何明显的副作用。
Suzuki表示：“我们希望这种一次性基因治疗设计可以应用于许多没有确切遗传原因的疾病。”
这种创新方法可以作为标准基因编辑的替代方案，后者无法治疗2型糖尿病和慢性炎症等疾病。实现体内药物的持续生产可以缩短治疗时间，提高治疗依从性，并提升许多患者的生活质量。
文章“Targeted In Vivo Gene Integration of a Secretion-Enabled GLP-1 receptor agonist Reverses Diet-induced Non-genetic Obesity and Pre-diabetes”将于DOI: Medicine》上。
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