視網(wǎng)膜色素變性至今尚無有效治療手段，患者多在出生后伴隨著嚴(yán)重的夜盲，視覺區(qū)域逐漸減小直至徹底失明。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)部薛天研究組與中國科學(xué)院神經(jīng)科學(xué)研究所仇子龍研究組合作，結(jié)合視覺神經(jīng)生物醫(yī)學(xué)與創(chuàng)新基因編輯技術(shù)，首次通過同源重組修復(fù)方法在小鼠視網(wǎng)膜非分裂感光細(xì)胞中實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)基因修復(fù)，讓視網(wǎng)膜色素變性小鼠重獲部分視覺功能。該研究成果論文近日在線發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)進(jìn)展》上。

  據(jù)介紹，CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)在切割基因組之后一般會發(fā)生兩種DNA修復(fù)機(jī)制，即非同源末端連接和同源重組修復(fù)。其中，同源重組修復(fù)是安全有效的基因編輯治療遺傳疾病的策略。然而，對于出生后失去分裂能力的多種體細(xì)胞（例如感光細(xì)胞）來說，同源重組修復(fù)發(fā)生效率極低，難以實(shí)現(xiàn)在體基因修復(fù)。

  為了解決這一問題，研究團(tuán)隊在CRISPR/Cas9基礎(chǔ)上，創(chuàng)新性引入MS2-RecA復(fù)合蛋白系統(tǒng)，以提高同源重組修復(fù)效率，并稱這種新型基因編輯方法為TRED。該方法在基因水平、cDNA水平和蛋白水平上，修復(fù)了視網(wǎng)膜內(nèi)視桿細(xì)胞的視網(wǎng)膜色素變性突變，遏制部分視桿和視錐細(xì)胞的退化，修復(fù)視網(wǎng)膜色素變性小鼠的部分視覺感光能力。

  研究人員認(rèn)為，新型TRED基因編輯方法有效實(shí)現(xiàn)了出生后非分裂細(xì)胞的同源重組基因矯正和相關(guān)器官功能修復(fù)，有可能廣泛應(yīng)用于多種人類遺傳疾病的治療。