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Crispr技术作为一种新型基因组编辑技术，因为它独特基因组编辑能力，不仅受到众多科学家探索基础科学的追捧，而且在转化医学领域也具有很卓越的应用前景。近日，Dana-Farber/波士顿儿童医院的Stuart Orkin博士、Daniel Bauer博士，及哈佛-麻省理工Broad研究所的张锋（Feng Zhang）博士共同领导了利用crispr技术来治疗SCD和诸如地中海贫血等其他的血红蛋白疾病的研究。
镰刀形细胞贫血症（sickle cell disease，简称SCD）是一种隐性基因遗传病：患病者的血液红细胞表现为镰刀状，其携带氧的功能只有正常红细胞的一半。据美国疾病控制中心报道，在美国大约有10万人患有该疾病，仅在尼日利亚每年超过10万新生儿患有该疾病，成为世界上最大的负担。迄今为止还没有能真正治愈的药物，百年来唯一获批的药物仅有一个。
来自Dana-Farber/波士顿儿童医院癌症及血液疾病中心的研究人员发现，改变一小段DNA可以避开镰状细胞病（SCD）背后的遗传缺陷。BCL11A-这一称作为增强子的DNA片段控制了分子开关，反过来决定了红细胞是生成成人形式的血红蛋白（hemoglobin，在SCD中血红蛋白发生了突变），还是未受影响的、可以对抗镰状细胞突变效应的胎儿形式血红蛋白。BCL11A增强子DNA序列中一些自然发生的有益变异在红细胞中下调了BCL11A。
研究小组模拟及改变这些变异所造成的影响，利用了近期开发出的基于CRISPR的基因编辑工具，在来自人类供体的造血干细胞中沿着整个这一增强子一步步删除微小的DNA片段。随后让细胞成熟为红细胞，发现细胞生成胎儿红血蛋白的数量显著增高。实验揭示出了切割时可导致生成高水平胎儿血红蛋白的增强子特异位点。在动物模型中开展的一些平行实验揭示出，只有在红细胞中除去增强子的这部分才会影响BCL11A表达，而在BCL11A也活化的免疫细胞或脑细胞中则无此效应。
CRISPR/Cas9技术的迅速蔓延，让人们有一些担忧：对人类卵子、精子或胚胎进行改造会改变人们审美或者其他的社会学因素，更令人担心的是这些形状可传给后代。对动植物性状的改变可能意味着改变整个种群性状，因为这种性状一旦扩散将会无法控制。然而，在治疗镰状细胞疾病领域应该没有这样的争议。但是有其他的担心事项，镰状细胞患者将无法支付产品的最终成本，在美国70%的人收入偏低下，当这一天来临的时候，保险公司等各州的医疗补助机构无疑要权衡治疗费用与制药公司的要价。那么这些费用到底是多少呢？在2004年，美国11.3万镰状细胞疾病患者住院治疗费用将近5亿美元。美国与非洲、印度等地区的卫生经济差距是一个巨大的问题，这些地区都是镰状细胞疾病高发病率地区。高昂的费用可能给治疗带来很大的困扰。
陈晓雪 摘译
http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature15521.html
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