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幹細胞基因編輯和修飾技術平台

人類疾病的遺傳學通常是複雜的,一些最常見的遺傳疾病源於單一基因的突變,其中包括有亨廷頓舞蹈病、杜氏肌肉營養不良(DMD),β地中海貧血,遺傳性AMD,單基因糖尿病等,這種基因突變疾病,已知超過5000種,影響全球至少2.5億人。 隨着CRISPR基因編輯技術的發展與廣泛應用,基因組編輯工具將可以用來失活或糾正患者的致病基因,為患有遺傳疾病的人提供治病和改善生活的治療方法。在幹細胞治療領域,通過基因編輯技術對自體全能幹細胞進行基因修復,讓健康的自體全能幹細胞分化成所需的組織細胞,可以實現遺傳疾病的治療,甚至是治癒。 imstem的基因編輯與修飾技術科學專職顧問David B.T Cox,師從CRISPR基因編輯巨頭張鋒教授,是CRISPR-Cas13 mRNA編輯技術的發明人,該技術將有可能安全的用於包括腫瘤、病毒感染、遺傳病等各種疾病的治療。在David的帶領下,imstem建成了針對幹細胞的基因編輯和修飾平台,集基礎研究與臨牀研究、治療應用於一體。

平台優勢

1. 對自體全能幹細胞進行基因編輯與修飾,然後分離出自體全能幹細胞單克隆,並擴增建系。經過基因組測序檢測,安全健康,無脱靶現象,且修復效率可達100%,可為患者提供優質、無免疫排斥的健康自體全能幹細胞。而目前傳統幹細胞的基因編輯,主要針對難分離的成體幹細胞,不僅幹細胞數量有限,而且幹細胞活性會隨着年齡增長而大大降低,因此,疾病治療效果往往比較有限。
2. CRISPR-Cas9技術具有高效、快速的對基因進行敲除或修復的特點,可用於治療包括β地中海貧血病,早老症等5000餘種單基因遺傳疾病。
3. CRISPR-Cas13技術具有安全性高,脱靶率低,RNA編輯效率高,臨牀開發週期短的特點[2],可以用於治療各種腫瘤、病毒感染、自身免疫病、肌萎縮側索硬化症(ALS)等遺傳疾病。

臨牀價值

基因編輯技術可用於治療包括β地中海貧血,早老症,肌萎縮側索硬化症(ALS)等遺傳疾病。 以β地中海貧血治療為例:建立患者自體全能幹細胞系;篩選最優自體全能幹細胞進行基因編輯與修飾,解決基因缺陷;細胞定向分化獲得患者自己的造血幹細胞/造血祖細胞;造血幹細胞/造血祖細胞移植進行治療。

參考文獻
Cox D B T, Platt R J, Zhang F. Therapeutic genome editing: prospects and challenges[J]. Nature medicine,

5,21(2):121-131. Cox D B T, Gootenberg J S, Abudayyeh O O, et al. RNA editing with CRISPR-Cas13[J]. Science, 2017,358(6366):1019-1027.