一支研究团队开发并安全地提供了一种个性化基因编辑疗法，以治疗一名罹患危及生命的无法治愈的遗传疾病的婴儿。这名婴儿在出生后不久被诊断为罕见的氨基甲酰磷酸合成酶1（CPS1）缺乏症，治疗后反应积极。从诊断到治疗的过程仅用了六个月，这是该技术首次成功用于治疗人类患者。这项研究中使用的技术是在一个平台上开发的，该平台可根据需要进行调整，以治疗各种遗传疾病，并为在身体其他部分创造个性化治疗的可能性打开了大门。
费城儿童医院（CHOP）和宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的研究团队使用基因编辑平台CRISPR开发了这种定制疗法。他们纠正了导致该疾病的婴儿肝细胞中的特定基因突变。CRISPR是一种先进的基因编辑技术，能够在活细胞内实现精确的DNA更改。这是已知的第一个应用于单一患者的个性化CRISPR基础医学案例，经过精心设计，以针对非生殖细胞，从而确保改变仅影响患者。
“作为一个平台，基因编辑——基于可重复使用的组件和快速定制——为数百种罕见疾病带来了精准医学的新纪元，为患者提供了在最关键时刻（早期、快速以及个性化）的改变生命的疗法，”美国国立卫生研究院（NIH）国家转化科学进步中心（NCATS）主任Joni L. Rutter博士说道。
CPS1缺乏症的特征是无法完全分解肝脏内的蛋白质代谢副产物，导致氨在体内累积至有毒水平。它可能对大脑和肝脏造成严重损害。治疗包括低蛋白饮食，直到孩子足够大进行肝脏移植。然而，在等待期间，由于感染、创伤或脱水等压力，会有快速器官衰竭的风险。高水平的氨可导致昏迷、脑肿胀，可能致命或导致永久性脑损伤。
该儿童在六个月时首次接受了非常低剂量的疗法，随后给出了更高剂量。研究团队几乎从一开始就看到该疗法有效的迹象。这名六个月大的婴儿开始在饮食中摄入更多蛋白质，护理团队可以减少维持体内氨水平低所需的药物。孩子改善的另一个明显迹象是在孩子感冒后，随后又经历了肠胃疾病。对于这样处于这种状况的孩子来说，正常情况下，这样的感染可能是极其危险的，特别是氨可能在大脑中达到危险水平的可能性。
“我们知道用于将基因编辑工具输送到婴儿肝细胞的方法使我们能够重复给药。这意味着我们可以从一个我们确定是安全的低剂量开始，”CHOP小儿科医生Rebecca Ahrens-Nicklas博士说道。
“当婴儿生病时，我们非常担心，但他们只是轻松地度过了这次疾病，”宾夕法尼亚大学遗传学家兼第一作者Kiran Musunuru博士说道。目前，仍有很多工作要做，但研究人员对婴儿的进展持谨慎乐观态度。
科学家们在5月15日的美国基因与细胞疗法协会会议上宣布了他们的工作，并在《新英格兰医学杂志》上描述了这项研究。
该项目的资金来自NIH共用基金体细胞基因组编辑计划的拨款，U01TR005355，U19NS132301，U19NS132303，DP2CA281401，以及国家心脏、肺和血液研究所的拨款R35HL145203和P01HL142494。Acuitas Therapeutics、Integrated DNA Technologies、Aldevron和Danaher Corporation为该研究提供了实物贡献。额外资金由CHOP研究所的遗传代谢疾病基因治疗前沿项目提供。
