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发布时间:2026-09-07
环特生物
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标题:In vivo CRISPR base editing for treatment of Huntington’s disease
期刊:Nat. Biomed. Eng.(IF26.3,中科院1区TOP)
DOI:10.1038/s41551-026-01747-y
发表时间:2026.7.29

研究背景
亨廷顿病(HD)是一种单基因常染色体显性遗传的神经退行性罕见病,由HTT基因1号外显子CAG重复异常扩增引起,仍缺少有效的治疗方法。其突变蛋白(mHTT)的N端毒性片段,是驱动神经元死亡、脑萎缩的关键,其生成依赖于caspase-6等蛋白酶在As 86位点的切割。既往研究多聚焦于反义寡核苷酸、RNAi等多非等位基因特异性,会同时敲低野生型HTT蛋白,需重复给药,且基因编辑技术在HD动物模型中的治疗潜力也尚未被验证。
关键发现
本研究筛选了140多种碱基编辑器,在HD转基因小鼠YAC128中验证靶向HTT外显子13剪接受体(SA)诱导外显子跳跃的治疗策略,证实其在亨廷顿病中的治疗潜力:
体外筛选:筛选鉴定出高效编辑器CBE-HTT-4,靶向外显子13 SA后产生完全跳跃和部分跳跃两种转录本。后者直接移除编码Asp586/caspase-6切割位点的序列,使HTT蛋白N端片段减少约88%,并对重组caspase-6切割产生显著抵抗,生成抗蛋白水解的HTT异构体;
小鼠实验:利用分裂内含肽双AAV9递送CBE-HTT-4至2月龄YAC128小鼠纹状体,验证第一代编辑器(CBE)在小鼠中的疗效。12月龄时,DNA编辑率达5%,外显子跳跃率4.8%;治疗小鼠纹状体HTT蛋白片段减少48%,mHTT包涵体密度下降61%,纹状体体积保留,且未测到脱靶编辑,证实该策略在小鼠中的可行性;
技术优化:采用SpRY变体开发ABE-HTT-3,突破PAM限制,优化型近PAMless编辑器SpRY-ABE疗效明显。高剂量递送后,纹状体DNA编辑率提升至16%,神经元内有效编辑约18%,外显子跳跃率9%。12月龄小鼠多功能改善,表现为握力增强52%,转棒表现改善48%,后肢抓握行为减少38%,焦虑样行为减轻;脑萎缩被逆转,mHTT包涵体减少超63%;
安全性评估:该策略属单倍型非依赖性,无需针对个体SNP定制,理论上适用于全部HD患者。全基因组预测脱靶位点及转录组测序均未发现显著非目标编辑或差异表达基因,证实基于碱基编辑技术的外显子跳跃策略高效、精准,且安全性良好,规避传统核酸酶DSB风险和反复给药难题。
研究意义
· 证实通过碱基编辑永久性诱导HTT外显子跳跃,可保留部分HTT功能,且安全清除毒性蛋白,逆转HD行为缺陷,为神经退行性疾病治疗提供了一次性干预新方法。




