基因编辑技术改造细胞使其分泌药物抗炎
圣路易斯华盛顿大学医学院的研究人员利用CRISPR-Cas9基因组编辑技术，对诱导多能干细胞(iPSCs)进行基因组改造，基因编辑改造后的细胞植入皮下，以递送抗细胞因子生物药物来缓解类风湿性关节炎引起的炎症。当植入类风湿性关节炎的小鼠模型中后，经基因修饰的细胞自动感知并响应炎性细胞因子，产生治疗水平的药物，该药物通过与细胞因子白介素-1结合从而减少炎症并防止骨侵蚀，相关论文以题目“A genome-engineered bioartificial implant for autoregulated anticytokine drug delivery”发表于9月1日的《科学进展》（SCIENCE ADVANCES）杂志。
图片来源：www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abj1414
类风湿性关节炎是一种影响美国约130万成年人的疾病，目前，抗风湿生物药已被用在自身免疫性疾病的治疗上，但约40%的类风湿性关节炎患者对此类治疗没有明显的有益反应。此外，抗风湿生物药会抑制免疫系统，使患者容易产生严重的不良反应，如增加感染风险。生物药物通常被设计成靶向几种炎症细胞因子，包括白细胞介素-1 (IL-1)、白细胞介素-6和肿瘤坏死因子-α (TnF-α)。但是，尽管类风湿性关节炎疾病的严重程度可能会随着时间的推移而波动，但无论细胞因子水平或类风湿性关节炎症状如何，这些药物往往会持续以高浓度给药，开发能够感知和响应内源性炎症介质水平的特定治疗策略，可以克服持续递送细胞因子抑制剂观察到的一些挑战，并减轻不必要的不良事件。
高级研究员、整形外科法施德·吉莱克博士说:“医生经常通过注射或输注抗炎生物药来治疗类风湿性关节炎，但这些药物在输送足够长的时间和足够高的剂量以产生有益疗效时，往往会引起显著的副作用。我们使用CRISPR技术对干细胞中的基因进行了重新编程，然后我们通过在编织的支架上植入细胞来制造一个小的软骨植入物，并把它们放在老鼠的皮下。这种方法可以让这些细胞长时间留在体内，并在炎症发作时分泌一种抗炎药物。”
这项研究意味着有可能通过基因编辑细胞来制造多种生物药来进行个性化治疗。科学家将继续对CRISPR-Cas9和干细胞进行研究，希望设计出能制造一种以上药物的细胞，从而针对不同的炎症做治疗。
参考资料：
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abj1414