【985名校名医汇】程振国，彭颖：基因编辑改写(2)

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摘要：

　　问题一：彭博士，在介绍基因编辑之前，您先给大家介绍一下什么是基因，为什么基因被称为生命的密码本?

　　答：主持人刚才提了一个非常宏大而又关键的问题。物种进化过程中一直伴随着基因改变，类似一种缓慢的自然界的“基因编辑技术”。而我们通过基因编辑技术可以加速生物的基因改造速度，并朝着对特定的方向发展，这有利于我们快速育种以解决温饱问题，也可用于治疗疾病，挽救一些濒危物种。然而，其确实也对自然物种进化产生巨大的影响，也其他物种带来潜在风险。因此我们在使用“基因编辑”技术时，牢牢握好这把双刃剑，严格遵守道德底线和法律法规，相信其将能够更好、更安全的造福人类。

　　答：基因编辑技术其实经历了过去几十年漫长的酝酿。 CRISPR技术的出现，其实是科学史上一次经典的“无心插柳柳成荫”案例。在2000年以后，微生物学家发现细菌居然有一种类似于我们人类的适应性免疫机制。譬如我们人感染病毒之后，身体里的某些免疫细胞会重排自己的密码本，用于生产像抗体这样的阻断今后病毒再次入侵的蛋白质分子。非常多的细菌在侵染病毒之后，居然也进化出了一种类似的抵抗能力。它们会把病毒的一些DNA片段整合到自己的密码本里。当同样的病毒再次侵染同种细菌时，细菌可以根据这个信息找到病毒，并将其遗传物质破坏掉。这个细菌适应性免疫过程依赖于非常简单的细菌来源的蛋白质和来源于病毒的核酸信息。 2013年前后，美国加州大学Jennifer Doudna，哈佛大学 George Church以及麻省理工张锋团队几乎同时把这套简单的细菌工具用于定点定向地破坏人细胞里的DNA。由于CRISPR系统简单方便，被称为上帝的手术刀。

　　问题二：看来基因是塑造生命的基本蓝图，彭博士，为什么改写这个密码本如此重要，我们如何获得改写生命密码的能力?

　　问题十：彭博士，您能否给我们讲讲未来“基因编辑”技术或产品仍需面临哪些大的挑战?这项技术将如何改变我们医学和人类健康的远景?

　　嘉宾介绍：

　　问题八：正如两位教授前面讲到的，一些基因编辑产品已经进入临床试验或被批准应用，目前患者怎么做或在哪里能够获得这些产品?

　　答：正如刚才彭博士所说，尽管目前基因编辑技术越来越成熟，但其毕竟是一种新的技术，仍存在一些不足。首先，目前我们还无法完全避免该技术的脱靶点效应，即基因编辑酶在修改我们目的基因的同时，可能也会对非目的基因进行编辑。其次，基因编辑技术的长期安全性仍有待我们用实践去验证，比如说潜在致瘤风险。此外，虽然基因编辑技术十分先进，但我们伦理学仍没有实现同步发展，因此我们必须十分谨慎。目前基因编辑技术主要用于遗传病性疾病与肿瘤的治疗，且都是使用体外基因编辑的细胞进行回输治疗。

　　答：当前全球已有20多个基因治疗产品上市，主要为寡核苷酸类、溶瘤病毒、CAR-T疗法、干细胞疗法以及其他基于细胞的基因疗法，更多的是利用基因编辑技术形成的细胞等终端产品。目前中国上市产品相对较少，主要有溶瘤腺病毒和新近获批的CD19 CAR-T，其他产品大多处于临床试验阶段。对于上市产品，患者可以在开展相关业务的三甲医院获得，而对于处于临床试验阶段的产品，我们可以关注国家临床试验登记平台，通过联系相关医院或企业，当符合相应入组条件后申请加入临床试验。

　　问题五：程博士，既然基因编辑如此强大，为什么在应用上我们需要十分谨慎呢?随着诊疗水平的不断发展，感觉我们所知道的疾病种类也越来越多，什么的疾病能够使用“基因编辑”这种技术去治疗?

　　答：主持人刚才问到一个非常专业的问题。基因编辑所用的工具大多数确实好像外科大夫的手术刀。只负责在密码本里破坏原有的基因信息，的确无法精准更改。那么在这种编辑的情况下，受损的基因需要依赖我们细胞内固有的DNA修复机制来愈合基因上的伤口。这个缝合的过程基本上是无法人为控制的。所以简单的基因编辑确实是双刃剑，它既可以破坏有固有缺陷的基因，同时也可能导致其他无法完全预期的伤害。因此，基因编辑目前主要应用于体外培养的细胞，确认编辑成功后，才会回输到患者体内。在2017年以后，针对以上问题，哈佛大学刘如谦教授团队等改造了原有的CRISPR基因编辑工具，让它不再是一把手术刀，而是一支涂改笔，能够在我们的密码本上自由改写原有的信息。为我们精准医疗的应用提供了有望直接应用于患者自身的新一代基因编辑工具。

文章来源：《基因组学与应用生物学》网址: http://www.jyzxyyyswx.cn/zonghexinwen/2022/0804/701.html

【985名校名医汇】程振国， 彭颖：基因编辑改写(2)

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