《基因療法》異軍突起!表觀基因組編輯技術可逆、可微調、可多目標進行,讓基因治療更靈活

基因治療是相當熱門的研究領域,尤其是在 CRISPR/Cas9 研究越來越熱烈之後,科學家們冀望著能透過精準地編輯特定基因,以治療特定的遺傳性疾病。而在這些相關的研究過程中,也產生了另一個「分支」─ 表觀基因組 (epigenome) 編輯技術,其中的要角之一,則是所謂的 dead Cas9 (dCas9),它可與 DNA 結合,但不能切割之,因此,便成為實現「調控基因表現、但不改變基因序列」的理想工具。

當我們提到「基因組」,指的多是 DNA 序列,而所謂的「表觀基因組」,則是由 DNA、DNA 結合蛋白質等一系列的互動與修飾,關係到基因的表現與其細微調控。也就是說,有些疾病,並非因為基因「序列」有誤,而是基因表現調控「不到位」所導致。

針對基因序列進行編輯當然是比較一勞永逸的方法,但因為陸續發現 CRISPR/Cas9 有可能會切割在非目標區域、造成其它基因損傷,而且這些作用是不可逆的,因此,如何安全而有效地使用,成為該技術應用於人體的最大障礙。

此外,有些疾病原因並非 0 和 1 之間的關係,例如,慢性疼痛是最難治療的疾病之一,但人類需要「疼痛」才能生存 (避開危險),因此,我們會希望將疼痛感「降低一點」但又不能「完全關閉」,此時,表觀基因組編輯就有了優勢 ─ 可以微調,也可以同時針對多個目標做編輯。

但表觀基因組編輯技術也有其缺點 ─ 負責作用的蛋白質可能會受到免疫系統的攻擊,也可能隨著時間降解而導致治療逐漸失效。

過去科學界僅將 dCas9 視為「實驗室內強大工具」,現在已逐漸改觀,並且已有眾多研究學者以表觀基因組編輯為目標、成立公司,例如:Chroma Medicine、Tune Therapeutics、Epsilen、EpiCrispr 等,目標即是要將表觀基因組編輯技術推向臨床應用。

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資料來源:Endpoints News

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