神经元细胞骨架
新闻

IGI 获新资金资助,用于开发用于编辑大脑的 CRISPR 工具

新闻发布
By 希望亨德森

1.25 万美元的捐赠将用于支持设计用于大脑输送的脂质纳米颗粒

IGI 创始人 Jennifer Doudna 和 Doudna 实验室研究员 Kai Chen 共同领导的一个新项目获得了美国政府的 1.25 万美元资助。 瑞特综合症研究基金会 (RSRT)开发 CRISPR 编辑大脑的工具。这项研究的最终目的是创建基于 CRISPR 的疗法,用于治疗雷特综合征(一种严重的神经发育障碍)。

研究人员聚集在黑板前
Dounda 实验室现任成员和校友齐聚一堂,庆祝实验室 30 年成立 2024 周年

在 2024 年发表的一篇论文中,RSRT 对支持 IGI 研究产生了兴趣 自然通讯 关于预付款 小鼠大脑中的基因组编辑在这篇论文中,第一作者陈和杜德纳实验室的合作者使用了小细胞穿透肽,它们就像微型 蛋白质 片段,以传递 Cas9 核糖核蛋白,而无需将其包装到更大的输送系统中,例如 病毒.

借助新资金,Doudna 实验室将与 IGI Investigator 合作 尼仁·穆蒂,其研究重点是开发药物和基因疗法的新方法。他们共同致力于开发用于输送到大脑的脂质纳米颗粒 (LNP)。

陈说:“LNPs 是一种很好的递送方法,因为它们引起的免疫反应非常小,而且必要时甚至可以在同一个患者身上使用多次,这与病毒递送疗法不同。”

目前至少有两种基于 CRISPR 的疗法正在使用 LNP 将药物输送到肝脏 临床试验 并显示出非常令人鼓舞的早期成果。

将 CRISPR 递送至特定组织和细胞是该领域面临的最大挑战之一,而大脑是递送难度最大的器官之一。其中一个因素是大脑受到一层称为血脑屏障的膜的保护。血脑屏障充当过滤器,阻止有害物质和病原体进入大脑。但它也阻止基于 CRISPR 的分子从血液进入大脑,因此全身给药(例如.例如通过静脉注射)对于向大脑输送基因编辑治疗无效。

在研究脑部疾病的动物模型时,有时会将治疗分子直接注射到相关的脑部区域。2022 年,一项小型临床试验在人类患者身上安全地进行了这项实验 基因治疗 对于不同的神经发育障碍, 泰萨克斯病. 虽然有些脑部疾病(如帕金森病)只影响大脑的某个小区域,但其他疾病(包括雷特综合征和阿尔茨海默病)则影响整个大脑。对于这些疾病,有效的治疗方法需要扩散到整个脑组织,而不仅仅是注射药物的那小块区域。

陈说:“我们在这个项目中面临的主要挑战是如何让编辑材料扩散到整个大脑。”

资助合作伙伴 RSRT 是一家非营利组织,资助旨在开发雷特综合征基因组治疗的研究。雷特综合征是一种遗传性疾病,影响大约每 10,000 名女孩和妇女中的一名。它是由基因突变引起的 梅奥诊所 基因 在X上 染色体 这会降低大脑中 MECP2 蛋白的功能和/或数量。患有雷特综合征的女孩在幼儿期会经历严重的发育倒退,导致完全丧失语言能力、运动控制能力丧失、消化和呼吸问题等。目前有一种经 FDA 批准的雷特综合征治疗方法,但许多患者无法耐受这种药物,而且只有不到一半的患者病情有所好转。

雷特综合征图
患有雷特综合征的人的脑容量减少,神经元形态发生变化。

Doudna 表示:“我们很高兴与 RSRT 合作开展这项新项目,该项目符合 IGI 的核心使命之一:推进治疗罕见疾病的创新技术。实现脑部输送不仅对于治疗雷特综合征(一种几乎只影响女孩和妇女的毁灭性疾病)至关重要,而且对于治疗各种脑部疾病和病症也至关重要。”

最终,杜德娜和陈希望利用 基础编辑这是一种基于 CRISPR 的基因组编辑技术,可用于对 的DNA以及开发使用 CRISPR 添加或“敲入”健康版本的 梅奥诊所 基因。

披露:霍普·亨德森偶尔会为雷特综合症研究基金会(该项目的资助者)撰写文章。

希望亨德森的头像 By 希望亨德森

Hope Henderson 拥有布朗大学的生物学学士学位和博士学位。 加州大学伯克利分校分子与细胞生物学专业。 她于 2019 年加入 IGI,从事科学传播工作。 除了担任 IGI 的主要作家外,她还规划内容策略并管理 IGI 的社交媒体、插图和翻译。