CRISPR-Cas基因组编辑可对细胞中的基因进行精准地切割、修复甚至替换，为治愈一系列罕见的遗传疾病开辟了新的可能。前期研究发现其具有永久破坏肿瘤存活基因的潜力，能够克服传统癌症疗法的重复剂量限制，提高治疗效果。然而Cas9和sgRNA的体积较大，对常规病毒和非病毒递送系统来说具有一定障碍，且当前用于非肝脏组织和肿瘤的递送系统所导致的基因编辑率相对较低。因此，需要实质上更高的编辑效率的新型递送系统来提高癌症治疗的有效性。近日，来自以色列特拉维夫大学的研究人员在《Science Advances》上发表了题为CRISPR-Cas9 genome editing using targeted lipid nanoparticles for cancer therapy的文章，该研究开发了一种新型的基于脂质纳米颗粒的递送系统，使用该系统进行CRISPR-Cas9基因组编辑的效率可达84%以上，且能明显抑制肿瘤的生长，使存活率提高80％。这一创新为癌症治疗和研究开辟了新途径，并为非癌组织的靶向基因编辑提供了潜在的应用。脂质纳米颗粒（LNP）是临床认可的非病毒核酸传输系统，可安全而有效地输送核酸，研究人员以LNP作为递送工具，把编码Cas9的信使RNA以及靶向特定基因的向导RNA包裹在内，并通过特殊的化学修饰，使这些RNA分子可在脂质纳米颗粒中保持稳定。CRISPR-LNP的示意图研究团队首先在多种肿瘤细胞系上，验证了这种方法可以高效且特异地进行基因编辑。随后，他们在癌症小鼠模型上进一步评估了体内治疗的潜力。研究人员选择了两种侵袭性强、并且还没有治愈方法的致命癌症：胶质母细胞瘤和转移性卵巢癌。作为概念验证，研究人员给胶质母细胞瘤小鼠注射了靶向PLK1的CRISPR-LNP。PLK1是细胞分裂必需的一种酶，在对肿瘤细胞内编码这种酶的基因进行编辑后，可以成功引起肿瘤细胞凋亡。与对照组相比，单次脑内注射CRISPR-LNP的小鼠，基因编辑效率达到70%。小鼠的中位生存期从32.5天增加到48天以上，有30%的小鼠至少存活了60天，而对照组小鼠在40天时已全部死亡。
目前，普略医学在肿瘤纳米药物领域开展了极具转化价值的科研项目。三阴性乳腺癌是最具侵袭性的乳腺癌亚型，复发率高，生存时间短，我们利用纳米系统载带乳腺癌化疗药物进行特异性的递送并结合自噬抑制剂实现对乳腺癌的有效治疗，同时解决临床上化疗药物存在的剂量限制毒性、低溶解度、低生物利用度等问题，显著提高了治疗效果！普略医学一直以来秉承“引领医学科研，提升人类健康”、“攻克重大疾病”的愿景和使命，为社会创造转化医学价值。普略医学“研究院+转化技术平台+研发管线”的运作模式，可为医疗健康领域的进步源源不断地贡献高效创新力量。非常欢迎感兴趣的医药产业界朋友一起合作，共同发展，加速重大疾病诊疗新产品和新技术的临床转化和研发。参考文献：1. Daniel Rosenblum et al., CRISPR-Cas9 genome editing using targeted lipid nanoparticles for cancer therapy. Science Advances. 2020. DOI：10.1126 / sciadv.abc9450
CRISPR技术联合脂质纳米颗粒实现抗癌突破，显著抑制肿瘤生长！
发布时间：2020-11-28 16:19 文章来源：未知 作者：百替生物
脑内注射CRISPR-LNP后，胶质母细胞瘤的生长得到了显著抑制，动物生存时间延长
进一步研究发现利用抗体修饰构建的脂质纳米颗粒可以特异性针对癌细胞上过表达的受体EGFR，使它们选择性地进入卵巢癌细胞。只要单次注射，基因编辑效率就可达80%，两次注射后，肿瘤的生长被显著抑制，小鼠的总体生存率提高近80%，表明这种疗法可显著改善转移性卵巢癌小鼠的生存。
此外，新疗法的安全性也得到了研究人员的关注。实验分析结果显示，在治疗所用的剂量下，CRISPR-LNP没有出现毒性和免疫原性。研究人员指出，很多类型的癌症有复发率高、出现耐药性等的现象，重复给药还会增加与治疗相关的毒性，严重降低患者的生活质量。利用CRISPR-Cas基因编辑技术，将有望永久性地破坏肿瘤存活基因，提高治疗效果。
普略医学纳米医药技术
普略医学聚焦纳米医药技术，包括纳米载药技术、通用纳米晶技术、膜囊泡载药技术、肿瘤个体化纳米疫苗技术等，为肿瘤、心血管和炎症等疾病方向的研究组织和机构提供临床转化和研发支持。平台齐备纳米药物设计、合成、表征，药理药效、体内外生物学评价和机制研究等实验室，可快速产出重大疾病诊疗创新医药技术成果，和顶级研究型三甲医院1100多个专家组深度合作，可保障转化和研发项目的高效实施。