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全球首次!荣泽生物与复旦大学王永明研究员合作开展心肌疾病的基因治疗药物研发

更新时间:2018-11-21 11:30:17     来源: 互联网

  近期,荣泽生物与复旦大学干细胞基因编辑实验室王永明研究员签署了关于“先天性心肌疾病基因治疗”的技术合作协议。双方将合作开展具有自主知识产权的针对先天性心肌病的新型基因治疗药物研究开发,并在成药性、临床前研究、后续临床试验和共建基因治疗联合实验室等方面进行全方面合作。

  该项目将确定最新的单碱基基因编辑技术在各个器官的编辑效率,以动物模型研究治疗先天性心肌病的效果,为该基因编辑技术治疗人类先天性心肌疾病提供必要的有效性和安全性数据。

  单碱基编辑技术的应用

  据悉,此次荣泽生物与复旦大学的合作项目将由国家千人计划专家、复旦大学王永明研究员团队共同执行。

 ▲王永明研究员

  此前,该团队正在研究:运用基因组编辑技术把疾病相关的基因突变引入到人体多能干细胞中制作心脏病模型,通过这些模型研究先天性心脏病的发病机理和筛选治疗药物。

  对于先天性心肌病的基因治疗,王永明研究员也有独到的见解,他表示:“传统的CRISPR/Cas9基因编辑技术虽然具有较高的基因敲除效率,但在执行特定的碱基替换(譬如对造成遗传性疾病的点突变进行矫正)时效率通常很低,这极大地限制了CRISPR/Cas9基因编辑的应用。而碱基编辑器(base Editor,BE)系统可对数百种引起人类疾病的基因组点突变进行定点矫正,因此拥有巨大的临床应用潜力。”

  碱基编辑器由将脱氨酶与dCas9蛋白融合组成,通过C-to-T或G-to-A转换编辑特定位点。在已知的与疾病相关的50000种人类基因变异中,有32000种是由点突变造成的。理论上,如果能通过定点修复这些基因突变,单碱基编辑系统可对数百种引起人类疾病的基因组点突变进行定点矫正,有望从根本上纠正大多数人类遗传病,具有极大地临床应用潜力。

 ▲David Liu(图片来源:YouTube)

  2016年,华人科学家David Liu领导的课题组率先开发胞嘧啶编辑器(CBE),实现了C-to-T的点对点基因编辑。该编辑器由dSpCas9与APOBEC1脱氨酶的N末端融合而成,前者含有Asp10Ala和His840Ala突变,失去核酸酶活性,但保留了以gRNA引导结合DNA的活性;后者是一种胞嘧啶脱氨酶,可以催化胞嘧啶(C)脱氨生成尿嘧啶(U),之后通过DNA复制或修复尿嘧啶(U)被转换成胸腺嘧啶(T)。最终的结果就是G-C碱基对被成功转换为A-T碱基对。

 ▲CBE原理(图片来源:Nature)

  2017年,该研究组成功开发腺嘌呤碱基编辑器(ABE),实现了G-to-A的点对点基因编辑。通过将经改造的tRNA腺苷脱氨酶TadA与nSpCas9切口酶融合,实现了DNA中A-T碱基对转换为G-C碱基对。相比传统的CRISPR/Cas系统,BE系统具有不形成双链DNA断裂(DSB)、无需供体DNA模板以及低脱靶效应的优势。

  期待首个探索性研究带来突破

  此次荣泽生物与复旦大学的合作将成为全世界首次利用单碱基编辑技术治疗先天性心肌病的探索性研究,为以后的临床应用积累大量的科研数据。

  荣泽生物董事长陈相波博士表示:“包括针对心肌病在内的新型基因治疗药物研发将成为日后荣泽生物的一个重要工作。此次协议的签署有助于拓展公司基因治疗产品开发布局,对扩充公司产品管线及提升核心竞争力将产生积极的影响,同时也为广大先天性心肌病患者带来希望的曙光。”

  王永明:复旦大学生命科学学院研究员,博士生导师,2015年国家青年千人获得者。2005-2010年在德国马克斯-德尔布吕克分子医学中心(MDC)做博士生研究,并获得柏林自由大学博士学位。2010-2013年在斯坦福大学医学院从事博士后研究。2013年至今任复旦大学生命科学学院干细胞基因编辑实验室主任。主要从事基因编辑技术的开发和应用研究,先后在Circulation Research,Journal of the American College of Cardiology,Cell Stem Cell,Nucleic Acids Research和PlOS Genetics等杂志发表重要文章。

  杭州荣泽生物科技有限公司是一家专业从事精准诊疗技术研发和应用的高科技生物技术企业,致力于“细胞治疗与基因治疗技术”的研发及应用推广。公司建有4个符合GMP标准的细胞制备及研发实验室,与多家顶级三甲医院联合开展细胞治疗与基因治疗临床研究项目。目前核心研发技术涵盖:针对实体瘤靶点MUC1、HER2等开发的CAR-T、CAR-NK细胞治疗技术;针对肝硬化、心肌梗死、糖尿病、卵巢早衰等重大疾病的干细胞治疗技术;针对心肌病、地中海贫血症等遗传性疾病开发了基于AAV病毒载体的基因治疗技术。

  杭州荣泽生物科技有限公司与国内外各大科研医疗机构建立了长期的合作关系,集合了一批优秀的专家学者,拥有包括多位院士、长江学者、国家千人计划在内的科研领域专家,满足从基础研究到临床应用的全方位团队。同时与浙江大学纳米研究院成立了“生物医学与技术转化联合研发中心”;与复旦大学干细胞基因编辑实验室联合开展多种疾病的基因治疗项目;与中国医学科学院输血研究所建立联合实验室;与上海中医药大学附属曙光医院共建“国家干细胞基地”与“干细胞研究所”;与“中国计量大学”共建了精准医学产学研基地;与牛津大学、美国DIACARTA(帝基)公司合作开展抗体药和癌症基因大数据库项目;成为浙江省首个“诺贝尔奖工作站”落户企业。

 
编辑:Zhanglin
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