CRISPR疗法：空中飘来安全性疑云

俗话说，有很多人受欢迎。关于CRISPR-Cas9基因编辑工具安全性的“疑云”尚未消除，这是另一个“当头一棒”。根据英国杂志《自然》网站上的一篇报道，最近发表的一篇论文揭示，人体自身的免疫系统可能会破坏基于CRISPR-Cas9开发的基因疗法，并暗示科学家可能需要找到另一种方法来治疗这种技术适用的疾病。

作为对这项研究的回应，中国动物研究所李伟博士在2月8日接受《科技日报》记者采访时表示:“目前的研究结果并不等同于人类对Cas9蛋白的免疫反应或Cas9介导的基因治疗，更不可能证实这些潜在的免疫反应会非常严重。在选择Cas9蛋白用于临床基因治疗之前，我们仍然需要越来越严格的实验来评估相关的免疫问题。”

人体会对Cas9酶产生免疫反应。

CRISPR-Cas9是一种广泛存在于微生物中的原始免疫系统。该系统依靠一种叫做Cas9的酶来切割特定位点的特定核糖核酸序列。研究人员可以改变这种“引导核糖核酸”的序列，并引导Cas9到特定的脱氧核糖核酸片段，从而提高系统纠正某些基因突变的可能性。有鉴于此，人们普遍对CRISPR-Cas9寄予厚望，相信有一天它可以用于人体治疗各种疾病。

然而，正如俗话所说，像Cas9这样的外源蛋白也能引发持久的免疫反应。分子生物学家最珍视的两种Cas9酶来自人体内常见的细菌——金黄色葡萄球菌和化脓性链球菌，这将增加一些人对这些蛋白质产生免疫反应的可能性。

实验也证实了这种情况。斯坦福大学儿科血液学专家马修·巴尔蒂斯和肯尼斯·温伯格领导的研究小组分析了22名婴儿和12名健康成人的血样。结果显示，79%的参与者从金黄色葡萄球菌中产生针对Cas9酶的抗体。65%的参与者从化脓性链球菌中产生针对Cas9酶(SpCas9)的抗体。在另一项涉及12名成年人的相关实验中，46%的人产生了针对囊泡抗原9的T细胞(一种免疫细胞)，但没有发现针对囊泡抗原9的T细胞反应。然而，研究人员承认，他们使用的测试方法可能不够敏感，不足以检测免疫反应。

研究人员指出，如果人体的免疫反应可以破坏基因治疗，那么接受治疗的人也可能面临健康风险。针对Cas9的T细胞可能会破坏表达这种蛋白的细胞，去除“矫正”细胞，并可能对人体组织发动攻击。

没有必要“一提到免疫反应就变得苍白”

然而，在回应最新研究时，李伟并不像巴尔蒂斯那样“震惊”，他解释道:“最新研究发现，人体血液中有针对Cas9蛋白的抗体或能识别Cas9抗原的T细胞，这表明人体可能对Cas9蛋白有免疫反应。考虑到临床试验需要很高的安全性以及这两种细菌在环境中的广泛分布，研究结果对Cas9介导的基因编辑技术的临床应用具有重要的参考意义，研究人员需要在使用CRISPR基因编辑技术进行临床试验之前对潜在的免疫反应和风险进行更充分的评估。”

然而，李伟进一步指出，这项研究只是体外实验的结果。目前的结果并不等同于由Cas9蛋白进入人体引起的严重免疫反应。Cas9引起的免疫反应及其安全性问题仍需要越来越严格的实验评估。

应用前景仍然巨大

最新的研究是否意味着CRISPR-Cas9基因疗法将是“但在他能征服之前，他已经死了”？《自然》杂志的报告指出，鉴于人们对这种方法的极大兴趣和大量可用的替代品，这是不可能的。

巴尔蒂斯有两个想法:一个是治疗镰状细胞性贫血，方法是从病人体内取出造血细胞，用CRISPR-Cas9纠正它们，然后将这些细胞注射回病人体内。由于接触Cas9发生在体外，这种方法不太可能受到抗Cas9免疫反应的威胁。另一个可能的解决方案是用不会侵入或感染人类的细菌来开发Cas9系统。

智能疗法的解决方案是开发一种能在短时间内产生Cas9蛋白且只在细胞中起作用的疗法。他们认为这将潜在地限制免疫干扰的可能性，即使细胞的基因组在体内被编辑。

李伟说:“事实上，即使Cas9蛋白可能对一些患者造成严重的免疫反应，也有相应的解决办法。首先，十多种蛋白质工具已经被证明在人类细胞的基因编辑中是有效的，并且仍在积累。另一方面，已经有许多关于修饰Cas9蛋白以达到特定目的的研究，例如减少脱靶距离。我们也可以修饰Cas9蛋白以降低其免疫原性。”

此外，李伟进一步指出:“尽管CRISPR-Cas9技术可能仍然具有足够的效率和准确性，以及一些未知的副作用，但它仍然是目前最有希望的医疗应用技术之一。此外，其他基因编辑技术也在研究和开发中，将来我们可以获得一个更高效和多功能的基因编辑系统。”