iPSC技术与CRISPR/Cas9技术的完美结合

在过去的十年里，在生物科研界诞生了两种极其重要的研究工具。第一种是人类诱导的多能干细胞（iPSCs），它可以被诱导成为几乎任何类型的细胞；第二种是CRISPR/Cas9技术，它可以精确而简单地编辑基因组的任何区域。hiPSC和CRISPR/Cas9基因编辑的结合，既可以修复患者来源的iPSC中的致病位点，也可以将导致疾病的突变导入健康的WT iPSC。

PARK2（PARKIN）基因突变会导致帕金森病。利用CRISPR/Cas9敲除iPSC中PARK2基因，并将iPSC诱导为神经元细胞，从而研究PARK2基因对神经元功能的影响。本研究发现了，与正常的细胞相比，在PARK2 敲除的iPSC分化而得的神经元中，出现大量失调的线粒体蛋白。分析蛋白的结构和功能发现，PARK2-KO神经元中出现线粒体面积增加、出现细长线粒体、以及出现糖酵解和乳酸相关的呼吸受损的现象。通过本研究，可以知道PARKIN异常在神经元中的效果，提供了帕金森病相关通路新的理解，这些通路可能成为治疗靶点用于治疗帕金森病。

参考文献：

Bogetofte, Helle, et al. "PARK2 mutation causes metabolic disturbances and impaired survival of human iPSC-derived neurons." Frontiers in cellular neuroscience 13 （2019）： 297.