CRISPR恢復肺癌對化療的敏感性

美國科學家展示了CRISPR-Cas9基因編輯如何通過敲除一種腫瘤基因來恢復一線化療對肺癌的療效，這種腫瘤基因是參與耐藥性形成的基因的主調(diào)節(jié)器。

Eric B. Kmiec博士和他在Helen F. Graham癌癥中心和Christiana Care Health System研究中心的基因編輯研究所的同事們使用CRISPR-Cas9技術(shù)使實驗室培養(yǎng)的肺癌細胞中的NRF2基因失效。試驗表明，nrf2敲除細胞在培養(yǎng)過程中增殖能力較差，對順鉑、卡鉑等化療藥物敏感性較高。nrf2缺失的癌細胞在移植到小鼠體內(nèi)時，生長速度也比未修飾的癌細胞慢。研究人員在發(fā)表于《分子治療溶瘤學》(Molecular Therapy Oncolytics)的論文中寫道，使用不同形式化療的受體動物的腫瘤生長在16天內(nèi)完全停止，而且“腫瘤體積顯著減少”。

“我們的目標是看看CRISPR可以用于化療提供一個安全、經(jīng)濟實惠的方式給病人沒有回應治療至少一個戰(zhàn)斗的機會在這種非常具有挑戰(zhàn)性的癌癥,”Kmiec博士說,他是研究鉛和基因編輯研究所的主任。“我們相信，找到利用CRISPR改進現(xiàn)有治療方法的方法，將為患者帶來一些最初的好處，同時我們將解決圍繞使用CRISPR進行可通過DNA傳遞的編輯的關(guān)鍵倫理問題。”在探索基因編輯對健康的益處的過程中，這是激動人心的一步。Kmiec博士及其合作者Pawel Bailk博士、Yichen Wang博士和Kelly Banas博士在一篇題為《NRF2功能基因敲除可增加體外和異種移植小鼠模型中人類肺癌A549細胞的化學敏感性》的論文中報道了他們的工作。

肺癌是美國癌癥死亡的主要原因該研究報告的作者寫道，美國的癌癥死亡率超過四分之一，死亡人數(shù)超過乳腺癌、前列腺癌和結(jié)腸癌死亡人數(shù)的總和。化療仍然是肺癌的關(guān)鍵治療選擇，但在大多數(shù)情況下，腫瘤將對化療藥物產(chǎn)生耐藥性。研究已經(jīng)將耐藥性的發(fā)展與不同基因的上調(diào)聯(lián)系起來，這些基因參與將藥物運出細胞，或直接作用于基因轉(zhuǎn)錄。

其中一個基因，核因子紅血球2相關(guān)因子(NRF2)，被認為是另一個100-200個基因的主調(diào)控因子，參與細胞對氧化和/或親電應激的反應。其靶點包括控制外排泵的基因，而NRF2也被認為可以調(diào)節(jié)參與降解蛋白和解毒的基因的表達。

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