特拉维夫大学（TAU）的科学家报告说，CRISPR/Cas9系统可有效治疗转移性癌症，他们说这标志着寻找治愈癌症方法的重要一步。研究人员开发了一种基于脂质纳米颗粒的递送系统，该系统专门针对癌细胞并通过基因操作将其破坏。CRISPR-LNPs系统带有一个信使RNA，该信使RNA编码CRISPR酶Cas9，该酶充当切割细胞DNA的分子剪刀。

这项研究“CRISPR-Cas9genomeeditingusingtargetedlipidnanoparticlesforcancertherapy”发表在《ScienceAdvances》上。

“利用CRISPR-Cas9技术进行癌症治疗已因肿瘤编辑效率低和现有递送系统的潜在毒性而受到阻碍。在这里，我们描述了一种安全高效的脂质纳米颗粒（LNP），用于递送使用新型氨基可离子化脂质的Cas9mRNA和sgRNA。”研究人员写道。

“在侵袭性原位胶质母细胞瘤中单次脑内注射抗PLK1的CRISPRLNPs（sgPLK1cLNPs）可在体内进行高达70%的基因编辑，从而导致肿瘤细胞凋亡，抑制肿瘤生长50%，提高生存率30%。为了达到扩散的肿瘤，还对cLNPs进行了工程设计以用于抗体靶向输送。腹腔注射EGFR靶向sgPLK1-cLNPs可使其选择性摄取到弥漫性卵巢肿瘤中，使体内基因编辑率高达80%，抑制肿瘤生长，使生存率提高80%。

“破坏肿瘤体内基因表达的能力为癌症治疗和研究以及非癌组织靶向基因编辑的潜在应用开辟了新的途径。”

研究人员说：“这是世界上首个证明CRISPR基因组编辑系统可用于有效治疗活体动物癌症的研究。必须强调的是，这不是化学疗法，没有副作用，用这种方法治疗的癌细胞将永远不会再活跃。Cas9的分子剪刀切割癌细胞的DNA，从而中和并永久阻止复制。”

为了检验使用这种技术治疗癌症的可行性，佩尔和他的团队选择了两种最致命的癌症：胶质母细胞瘤和转移性卵巢癌。胶质母细胞瘤是最具侵袭性的脑癌，诊断后预期寿命为15个月，5年生存率仅为3%。研究人员证明，使用CRISPR-LNPs单次治疗可使患有胶质母细胞瘤的小鼠平均预期寿命延长一倍，总体存活率提高约30%。

卵巢癌是女性死亡的主要原因，也是女性生殖系统中最致命的癌症。大多数病人在疾病晚期被诊断出转移已经扩散到全身。尽管近年来取得了进展，但只有三分之一的病人在这种疾病中存活下来。在转移性卵巢癌小鼠模型中使用CRISPR-LNP进行治疗可将其总生存率提高80％。

“CRISPR基因组编辑技术，能够识别和改变任何基因片段，已经彻底改变了我们以个性化方式破坏、修复甚至替换基因的能力，”研究人员继续说道，“尽管CRISPR在研究中得到了广泛的应用，但其临床应用仍处于起步阶段，因为需要一种有效的递送系统将CRISPR安全准确地递送至其靶细胞。我们开发的传递系统靶向的是负责癌细胞生存的DNA。这是一种针对目前尚无有效治疗方法的侵袭性癌症的创新疗法。”

研究人员指出，通过展示其治疗两种侵袭性癌症的潜力，这项技术为治疗其他类型的癌症以及罕见的遗传病和艾滋病等慢性病毒性疾病开辟了许多新的可能性。

研究人员解释说：“我们现在打算继续对遗传学上非常有趣的血癌以及杜氏肌营养不良等遗传疾病进行实验。“这种新疗法可能需要一段时间才能用于人类，但我们对此持乐观态度。利用信使RNA的分子药物的整个领域正在蓬勃发展……事实上，目前正在开发的大多数COVID-19疫苗都是基于这一原理。”

“十二年前，当我们第一次谈到mRNA疗法时，人们认为这是科幻小说。我相信，在不久的将来，我们将看到许多基于基因信使的个性化治疗方法，可用于治疗癌症和遗传疾病。通过TAU技术转让公司Ramot，我们已经在与国际公司和基金会进行谈判，旨在为人类患者带来基因编辑的好处。”

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