基因組編輯技術(shù)於生物醫(yī)藥研究領(lǐng)域日趨重要,更成為推動醫(yī)療創(chuàng)新的關(guān)鍵引擎。香港城市大學(xué)(城大)科研團(tuán)隊(duì)早前獲中華人民共和國香港特別行政區(qū)政府「產(chǎn)學(xué)研 1+計(jì)劃」(RAISe+ Scheme)撥款資助,通過其先進(jìn)的「DNA手術(shù)」科技,研發(fā)兩種新型基因治療藥物,分別應(yīng)用於肝臟和心血管遺傳疾病,並計(jì)劃在未來三年將項(xiàng)目推進(jìn)至臨床試驗(yàn)階段。項(xiàng)目旨在為病患提供安全、高效及可負(fù)擔(dān)的一次性創(chuàng)新療法,進(jìn)一步為香港以至全球的遺傳疾病患者帶來嶄新的治療希望。

今次獲資助項(xiàng)目由城大生物醫(yī)學(xué)科學(xué)系鄭宗立教授帶領(lǐng),名為「治療遺傳性疾病的體內(nèi)體細(xì)胞人類基因組編輯:將新型基因組編輯和工程交付載體轉(zhuǎn)化為臨床試驗(yàn)」,旨在開發(fā)安全、有效且具特異性的基因組編輯技術(shù)。此技術(shù)將在第一階段臨床試驗(yàn)中,對人類「體細(xì)胞(somatic cells)」進(jìn)行測試。
然而,此療法的廣泛應(yīng)用仍存在不少挑戰(zhàn),尤其在用藥安全性、準(zhǔn)確度和藥效持續(xù)性方面。目前約有 25%的遺傳疾病是來自「常染色體顯性遺傳」(意即繼承來自父或母任何一方的變異基因便足以引發(fā)病徵),而這些變異基因?qū)⒊掷m(xù)產(chǎn)生有害蛋白質(zhì);但傳統(tǒng)的基因治療通常需要長期甚至終身服藥,效果亦會隨每次服藥後漸漸減弱,導(dǎo)致病情反覆。

城大的科研團(tuán)隊(duì)致力解決上述難題,利用曾獲諾貝爾獎的「CRISPR基因組編輯平臺」,結(jié)合團(tuán)隊(duì)研發(fā)的專利技術(shù)——高度精準(zhǔn)的核酸酶(nucleases),再經(jīng)由團(tuán)隊(duì)改造的脂質(zhì)納米顆粒(eLNPs)運(yùn)送至目標(biāo)細(xì)胞,為遺傳病患者進(jìn)行體細(xì)胞變異的「DNA 手術(shù)」,同時(shí)提高了遞送經(jīng)修復(fù)遺傳物質(zhì)的效度及減少基因治療的「脫靶效應(yīng)」(意即意外編輯非目標(biāo)DNA)。此外,團(tuán)隊(duì)也開發(fā)了一套專用的基因脫靶檢測系統(tǒng),以更高靈敏度偵測脫靶效應(yīng)。由於「DNA手術(shù)」可直接編輯體內(nèi)的DNA,而修正後的DNA也可傳承至新生細(xì)胞,配合團(tuán)隊(duì)的技術(shù)就可以提供一種長效持久的解決方案,消除重覆用藥的需要。
目前,團(tuán)隊(duì)正開發(fā)兩款候選藥物,包括 PL-100——針對罕見肝臟遺傳疾病,以及 PL200——針對可為全球醫(yī)療帶來沉重負(fù)擔(dān)的心血管疾病。兩款候選藥物正準(zhǔn)備進(jìn)入新藥「IND支持性研究」以及由研發(fā)者發(fā)起之臨床試驗(yàn)(investigator-initiated clinical trials)階段。
項(xiàng)目於非人類靈長類動物的初步臨床前研究經(jīng)已完成,其精準(zhǔn)的基因組編輯系統(tǒng)、高效的(基因藥)輸送載體可以帶來更低劑量的領(lǐng)先療效。未來,團(tuán)隊(duì)將進(jìn)行內(nèi)部開發(fā)、或與藥廠等夥伴合作,從而將兩款新型候選藥物推進(jìn)至臨床試驗(yàn)階段。
圖源:城大供圖