CRISPR-Cas9基因疗法，crispr基因编辑技术在基因治疗的潜在应用

随着医学的发展，人类对癌症和自身免疫系统的认识越来越深，科学家们也认识到免疫系统是对抗肿瘤最锐利的武器。 得益于此，近年来肿瘤免疫疗法蓬勃发展，给广大癌症患者带来了新的希望，而其中，CAR-T细胞疗法无疑是最耀眼的明星。

遗憾的是，该方法对白血病、淋巴瘤等血液系统癌有效，但在实体肿瘤的治疗上难以突破。 因此，如何将CAR-T细胞疗法应用于实体肿瘤治疗是一个亟待解决的课题。 近年来，随着CRISPR技术的成熟，科学家们利用CRISPR技术对CAR-T细胞疗法进行了各种改进研究。 本次盘点CAR-T细胞疗法近期CRISPR技术的研究进展以供参考。

【1】利用RNA干扰降低CRISPR在肝脏的脱靶向性

2022-04-16报道，近日，美国佐治亚理工学院的研究人员在《国家生物工程期刊》上发表了一篇题为《自动教学》的文章

本研究发现，两种寡核苷酸( sgRNA二级结构干扰寡核苷酸，靶Cas9-mRNA的siRNA )通过脂质纳米粒( LNP )介导进入肝脏，破坏肝脏细胞中的靶向编辑，在肝外组织和器官中

【2】Nature:CRISPR辅助筛查，阐明CAR-T治疗实体肿瘤挑战

2022-04-27报道，近日，哈佛医学院麻省理工学院研究人员在国际顶级学术杂志Nature上，发表了cartcellkillingrequirestheifnrpathwayinsolidbutnotliquidtumoure 本研究通过对CRISPR全基因组筛选发现，胶质母细胞瘤中干扰素受体IFNR信号通路对于CAR-T细胞的充分粘附是必需的，该基因的缺失会增加肿瘤细胞对CAR-T细胞杀伤的耐药性。 这些研究结果表明，增强CAR-T细胞与肿瘤细胞的结合相互作用可能改善实体肿瘤的疗效。

【3】编辑CRISPR基因，恢复大脑出厂设置，改善饮酒对大脑的损伤

2022-05-12报道，美国伊利诺伊大学芝加哥分校研究人员向Science子杂志Science Advances报道，targetedepigenomiceditingamelioratesadultanxietyandexcessivedrives

该研究表明，表观遗传学编辑可能是治疗青春期酗酒成人焦虑和酒精损害的潜在疗法。 研究小组使用基于CRISPR-dCas9的基因编辑控制工具，在成年大鼠模型中操作Arc基因的组蛋白乙酰化和甲基化过程，以“恢复大脑的出厂设定”，改善焦虑和酗酒行为。

【4】重磅概要！ CRISPR/Cas9基因编辑在肿瘤中的应用现状及前景

据2022-03-01报道，近日，复旦大学研究人员在Molecular Cancer杂志上发表了《currentapplicationsandfutureperspectiveofcrispr/ca S9 geneditingincancece

研究人员首先说明了CRISPR/Cas9基因编辑的基本原理，介绍了几种新的基于CRISPR的基因编辑模型。 其次详细介绍了CRISPR筛选在揭示肿瘤发生、转移和耐药机制方面的快速进展。 还介绍了CRISPR/Cas9系统的转导载体，最后展示了CRISPR/Cas9工程在提高t细胞治疗( ACT )效果、减少不良反应方面的潜力。

原文： doi: 10.1186/s12943-022-01518-8

【5】Nature子刊：艾滋病研究取得新突破，CRISPR筛查找到了多种治疗新靶点

据2022-04-05报道，2022年4月1日，加州大学旧金山分校和西北大学的研究小组在《国家通信s》期刊上发表了afunctionalmapofhiv-hostinteractionsinpication

该研究利用CRISPR筛选技术识别和鉴定人类血液中HIV病毒感染的关键基因时，发现了86个可能起重要作用的基因，其中一半以上在HIV复制中不起作用。 更重要的是，该研究构建了人类原代t细胞HIV病毒与宿主的相互作用功能图谱，大大促进了对HIV病毒如何整合到人类基因组中并建立慢性感染的理解。

3359 www.nature.com/articles/s 41467-022-29346-w

【6】Cell子刊：陈斯迪团队利用CRISPR筛选发现了提高CAR-T效应的新手段

2022-03-12报道，美国耶鲁大学遗传学副教授陈斯迪团队为Cell子刊Cell Metabolism，a genome-scale gain-of-functioncrisprscreenincd8tcelllsideng

该研究利用CRSIPR筛查技术，发现了增强攻击肿瘤的t细胞的方法。 这一发现不仅有望提高有前景的基于细胞的癌症免疫疗法的有效性，而且有望扩大可治疗的癌症数量。

“我们为了发现这样的分子酶，开发了新的全基因组功能增益筛选。 陈教授说：“像踩油门一样的作用，可以增加t细胞的代谢活动。” 他们发现了包括PRODH2在内的一些基因的高活性，在三种不同癌症的小鼠模型中刺激CAR-T细胞活性的增加，包括实体肿瘤乳腺癌。 这提供了生产超代谢CAR-T细胞的新方法，优于现有细胞疗法。

【7】Nat Commun :新模型首次揭示了CRISPR-Cas9的DNA切割行为

据2022-03-30报道，在新的研究中，荷兰代尔夫特理工大学的研究人员就CRISPR-Cas9基因编辑是如何发挥作用建立了定量的框架，对于在哪里、怎样的概率、为什么会发生靶错误，有待研究通过这项研究，我们首次对当今最重要的基因编辑平台背后的机制有了详细的物理理解。 相关研究结果于2022年3月15日发表在Nature Communications期刊上，论文标题为《akineticmodelpredictsspcas9activity，improves off-targetclassification

原译： doi:10.1038/s41467-022-28994-2。

【8】ACS子刊：新开发的Immuno-CRISPR测定方法有望更快检测肾脏排斥反应

据2022-01-16报道，在新的研究中，来自美国伦斯勒理工大学和西奈山伊坎医学院的研究人员开发出了一种基于CRISPR的检测方法，可敏锐且无创地检测尿液中的急性肾脏排斥反应。 有一天，这可能有助于在不进行活组织检查的情况下更快诊断排斥反应。 相关研究结果最近发表在Analytical Chemistry期刊上，论文标题为“highlysensitiveimmuno-crisprassayforcxcl9detection”。

原文： doi:10.1021/ACS.anal chem.1c 03705。

【9】Nature Communications :CRISPR基因编辑引起可遗传基因组结构的变异

据2022-02-09报道，近日，瑞典乌普萨拉大学的研究人员在Nature子刊Nature Communications上发表了crispr-ca S9 induceslargestructuralvariantsaton-targetatation 已证实CRISPR-Cas9基因的编辑会导致DNA发生意外的结构突变，且这些结构突变可遗传到下一代。 该研究再次提醒我们，在将CRISPR-Cas9应用于临床治疗之前需要仔细、仔细地验证。

【10】Molecular Cancer: CRISPR筛选发现PSTK对化疗所致肝癌铁死亡的保护作用

据2022-01-19报道，肝细胞癌( HCC )是最常见的癌症之一，与不良患者的预后有关。 迄今为止，治疗药物耐药性的出现阻碍了靶向治疗用于治疗肝癌患者的有效性。 在这项研究中，作者进行了一系列CRISPR/CAS9筛查，以确定能够改善HCC患者临床反应的合成致死性相关基因。 基于CRISPR的功能缺陷基因筛查用于确定肝癌细胞中18,053个蛋白质编码基因的化疗相关合成致死基因。 通过体外和体内分析，分析其协同作用，并通过RNA-SEQ和代谢组学分析探讨相关机制。 通过高通量虚拟筛选，筛选已识别遗传靶点的潜在抑制剂。

译文： doi.org/10.1186/s 12943-021-01466-9

【11】CRISPR筛查数据综合分析为优化癌症免疫治疗发现了新的机遇

据2022-01-19报道，近年来，功能性遗传免疫肿瘤学筛查的应用显示出识别参与肿瘤免疫相互作用的潜在调节因子的惊人能力。 这些筛查已经产生了大量的数据，但很少有研究试图将这些数据系统地归纳起来进行分析。 本研究对肿瘤免疫相关功能筛查进行了全面的数据收集。 利用大规模基因组数据集进行综合分析。

在本研究中，作者提出了一种改进的基于签名匹配的计算方法，它是对许多现有方法的综合。 该方法确定了表征癌症免疫治疗药物协同作用可能性的分数。 值得注意的是，前十大类药物有四种，即淫羊藿苷、槲皮素、氟尿嘧啶和白藜芦醇，已被证明具有免疫调节功能。

通过利用广泛的筛查数据以及来自TCGA和ICB治疗队列的分子和临床数据，该研究确定了新的免疫治疗靶点、预测标志物和几种免疫治疗组合的候选药物。 重要的是，本研究加深了对肿瘤免疫的认识，为今后肿瘤免疫治疗的研究提供了基础。

原文： doi.org/10.1186/s 12943-021-01462-z

【12】Cell :新型CRISPR成像技术平台阐明Perturb-map或调控机体肿瘤免疫力的特殊基因

据2022-03-20报道，最近，在国际杂志Cell上刊登的《spatialcrisprgenomicsidentifiesregulatorsofthetumormicroenvironment》的研究报告中，西奈山IC 希望能开发出以迄今为止无法实现的规模和分辨率将特定基因和复杂肿瘤特征联系起来的新技术，有助于相关研究结果和抗癌药物新方法的开发。

本文的研究人员建立了新的Perturb-map平台，以单细胞分辨率在组织内实现功能基因组的研究，可以保留组织的空间结构，同时揭示癌细胞TGF反应性影响肿瘤微环境的分子机制。

原文： DOI: 10.1016/j.cell.2022.02.015

【13】Science子刊：利用CRISPR-Cas13沉默神经系统的靶基因，有望治疗一系列神经系统疾病

据2022-01-31报道，在一项新的研究中，美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究人员在老鼠的中枢神经系统中使用针对性的CRISPR技术关闭了导致ALS和亨廷顿舞蹈病的突变蛋白的产生。 相关研究结果发表在2022年1月19日的Science Advances期刊上，论文标题为“targetedgenesilencinginthenervoussystemwithcrispr-cas 13”。 论文通讯作者是伊利诺伊大学厄巴纳香槟分校生物工程教授Thomas Gaj博士。

原译： doi:10.1126/sciadv.abk2485。

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