“基因魔剪”編輯技術準確性遠低于預期

英國《自然·生物技術》雜志16日在線發表了一項重要研究：有“基因魔剪”之稱的CRISPR-Cas9基因組編輯技術，在靶點附近引起的DNA刪除或重排，比科學家此前預期得要嚴重。該發現意味著，研究人員必須密切觀察基于CRISPR-Cas9療法對編輯后細胞造成的序列變化。

目前，CRISPR-Cas9基因組編輯已被廣泛認為是癌癥、HIV、血友病和鐮狀細胞疾病的潛在治療方法。Cas9的作用機制，是剪切基因組內靶點位置的細胞DNA雙鏈。細胞修復DNA雙鏈斷裂的路徑通常會引入小規模的DNA插入或刪除。這個過程可以用來使致病基因失活，或修正基因突變。在此之前，人們對這一技術手段的主要安全顧慮是Cas9的脫靶率較高。

但此次，英國維康桑格研究所科學家艾蘭·布拉德雷及其同事通過研究小鼠和人類的實驗室細胞系發現，除了已知的伴隨DNA雙鏈斷裂修復發生的小規模DNA錯誤，CRISPR-Cas9技術還可能在靶點附近導致大規模的DNA刪除，在部分情況下，甚至引起復雜的DNA重排。

研究團隊發現，在小鼠干細胞和人類視網膜色素上皮細胞內，可能出現規模達數千DNA堿基的刪除，導致臨近基因或調控序列可能受到影響，并改變細胞功能。

研究人員表示，以上發現與Cas9的臨床應用的相關性尚未可知。雖然上述實驗的原本目的不是檢測除了敲除靶基因之外染色體變化的有害影響，但是卻突出了一個潛在安全隱患，急需對此開展進一步的研究。

而就在今年2月，《自然》雜志網站還曾報道一項由斯坦福大學領導的研究，其揭示人體自身的免疫系統也可能會破壞基于CRISPR-Cas9開發的基因療法。（張夢然）