CRISPR 基因編輯遺傳病療法,今年有望授權臨床應用

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德國柏林研究員通過立體顯微鏡,觀察 CRISPR/Cas9 基因編輯過程。 圖片來源:Gregor Fischer/picture alliance via Getty Images

基因編輯治療是科幻故事中無敵的技術,可治療癌症、高膽固醇及不孕,甚至延長人類壽命上限。這種超前嶄新的 CRISPR 基因編輯療法,今年將有望成真,預料英美多國將授權應用於治療遺傳病鐮刀型紅血球疾病(Sickle-cell disease)。究竟這種醫療技術發展到甚麼地步?距離全面普及還有甚麼障礙?

來自美密西西比州的鐮刀型紅血球疾病患者 Victoria Gray,很有可能在醫學史上留名。鐮刀型紅血球疾病可導致紅血球細胞形成異常的「鐮刀」形狀,阻塞毛細血管,令患者產生痛楚,有時甚至損害器官。隨著年齡增長,Gray 發病時的痛楚愈來愈強烈,甚至試過失去手臂和雙腿的活動能力,年僅 30 多歲便要聘請家庭護理。當知道有 CRISPR 基因編輯治療的臨床測試機會,她二話不說就接受了。

美國科普雜誌 New Scientist 指出,經 CRISPR 治療過後,Gray 再沒有感受到發病的痛楚,她甚至可以重投全職工作,「現在我對人生充滿希望」。這份樂觀的報告,亦為基因編輯革命鋪平了道路。目前,鐮刀型紅血球疾病仍然是困擾全球數百萬人的遺傳病,專家都預計美國、英國和歐洲的監管部門,即將在今年內授權通過針對鐮刀型紅血球疾病的 CRISPR 療法,有望成為 CRISPR 臨床應用的全球首例。

基因編輯恐淪為富人專利?

CRISPR 基因編輯始於 2012 年,被譽為醫學革命突破,具有治療各種疾病的潛能。自這種嶄新技術發明以來,研究人員一直在探索其潛在的應用可能,從遺傳疾病到癌症治療。到目前為止,超過 75 項涉及 CRISPR 技術的臨床試驗正在進行,部分甚或已經完成。其中許多試驗集中在醫治癌症和遺傳疾病,鐮刀型紅血球疾病是其中之一,其他試驗的初步成果都相當正面。

在 Gray 病例中,她的治療涉及多重步驟。首先,醫生從她體內提取了生產紅血球的造血幹細胞,然後再採用 CRISPR 技術與名為 Cas9 的蛋白質,以破壞胎兒血紅蛋白的基因「開關」。其後透過化療殺死 Gray 骨髓內未經編輯的造血幹細胞,為新細胞騰出空間,最後把經基因編輯的幹細胞重新注入體內,有效緩解症狀。

儘管 CRISPR 療法大有可為,但仍要面對一連串挑戰。準確來說,上述療法應分類為 CRISPR/Cas9,其實此技術更似是破壞多於編輯特定基因,這大大局限未來的應用範疇。研究人員進行基因校正時亦需要更精準的操作,以確保療程安全有效。目前 CRISPR 鹼基編輯(base editing)和先導編輯(prime editing)正處於研究階段,基因編輯技術有望更臻完善,從而提高治療精確度。

然而,基因編輯技術始終成本高昂,很可能會限制患者的治療機會。目前醫學界也在努力降低與 CRISPR 療法相關的成本,其中一種方法是使用單一捐贈者的基因進行編輯,並將其用於治療多名患者。另外,研究人員正在探討單次治療的可行性,讓遺傳病患者毋須面對漫長的療程,也毋須長期住院,從而避免因治療時間太長而引申巨額的醫療開支。