引領趨勢

CRISPR 療法可用來治療某些癌症、肝臟和腸道疾病以及遺傳疾病等，但因為要裂解、編輯 DNA，因此也有危害的風險。特拉維夫大學的研究團隊最近在《Nature Biotechnology》上發表的最新研究顯示，CRISPR 療法有損害基因組的潛在風險！一旦被切開的染色體無法恢復，基因組的穩定性就會受到影響，從長遠來看，可能就會促成癌症的發生。

研究原由
研究人員說明，細胞中的基因組雖然常因一些自然因素斷裂，但通常能自我修復、不致造成傷害；然而有時某些缺失還是無法修復，例如大片段的斷裂、甚至整條染色體丟失。這種染色體的缺失會破壞基因組的穩定性、產生危害 ─ 在癌細胞中就經常看到這種情況。因此，CRISPR 療法 ─ 這種故意裂解 DNA 作為治療的手段 ─ 在極端情況下，實際上亦有可能會促進惡性腫瘤的發生。

為了確認潛在損害的程度，研究人員重複了 2020 年賓夕法尼亞大學的實驗*，在完全相同的位置 (2 號、7 號和 14 號染色體) 上裂解 T 細胞的基因組，並使用單細胞 RNA 定序，分析每一個細胞，以測量每個細胞中、每條染色體的表現狀況。

結果發現，在一些細胞中檢測到了遺傳物質的明顯缺失。例如，當針對 14 號染色體進行裂解時，約有 5% 的細胞顯示該染色體很少 (甚至沒有) 表現；當三條染色體同時被裂解時，損傷增加，分別有 9%、10% 和 3% 的細胞無法修復 14 號、7 號和 2 號染色體的斷裂；這三條染色體遭受損害的程度則因裂解的確切位置不同而有所差異。總的來說，有超過 9% 經 CRISPR 技術進行基因編輯的 T 細胞失去了大量遺傳物質。

基於此發現，研究人員提醒，在使用 CRISPR 療法時應格外小心。他們還提出了替代的、風險較小的方法，可用於特定的醫療計畫，並建議進一步探討兩種可能的解決方案：減少受損細胞的產生或識別受損細胞，並在使用於患者前先將之移除。

研究人員強調，儘管了解該技術的巨大潛在優勢，但求「真」的科學「不選邊站」，只客觀地在推動這項高度有效的技術的同時，也在提醒人們注意其潛在的危險。

* 第一個使用 CRISPR 技術的臨床研究，2020 年在賓夕法尼亞大學進行，當時研究人員將該技術應用於 T 細胞。他們取用捐贈者的 T 細胞，創造了一個可辨識癌細胞的工程受體，同時使用 CRISPR 破壞編碼原始受體的基因，以避免這些基因促使 T 細胞攻擊患者的細胞。

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甚麼是基因編輯CRISPR/Cas :

細菌對抗病毒感染的免疫機制：將入侵者基因片段保留在CRISPR區域，記憶並於下次引導Cas蛋白攻擊入侵者。

CRISPR/Cas 9技術的原理以特殊序列引導 Cas9 蛋白攻擊目標基因，藉由細胞體內的雙股 DNA 斷裂、修復，達成基因編輯的目標。科學家利用基因編輯可以精準快速修改、移除和重整任何活體生物的DNA。CRISPR代表群聚、有規律、間隔、短、回文、重複序列，科學家在研究細菌如何對抗病毒時發明了這項技術。科學家可以利用CRISPR來修改和編輯任何基因組，以治療疾病，將缺失基因傳遞給患者的方法已被用於治療脊髓性肌萎縮等危及生命的疾病。風險投資公司 Andreessen Horowitz 的普通合夥人 Vijay Pande 將創新治療 Crispr 比作晶體管的發明，它徹底改變了計算機設計。

圖片來源：國家實驗動物中心

資料來源：SciTechDaily、ScienceDaily、CRISPR