癌症粉碎机利用CRISPR针对胶质母细胞瘤

格莱斯顿研究所的科学家在CellReports上发表了一篇论文，描述了一种基于CRISPR的技术，用于治疗原发性胶质母细胞瘤，这是一种常见且具有侵袭性的脑癌。这篇题为“靶向非编码基因组和替莫唑胺特征使CRISPR介导的神经胶质瘤溶瘤”的论文描述了这项技术，研究人员将其称为“基因组粉碎”。

开发该技术的大部分工作是在该论文的作者JenniferDoudna博士的实验室完成的，她因发现CRISPR-Cas9基因编辑技术而获得2020年诺贝尔化学奖。其他关键参与者包括神经外科医生兼加州大学旧金山分校(UCSF)脑肿瘤中心主任米切尔·伯杰(MitchelBerger)医学博士(他的团队帮助获取了患者来源的细胞样本)和医学博士亚历山德·佩雷斯(AlexanderPerez)住院医师加州大学旧金山分校执行了该研究所需的大部分计算分析。

计算分析对于深入研究基因组的非编码部分以识别胶质母细胞瘤细胞共享的重复序列是必要的。癌症治疗很少杀死所有肿瘤细胞。在胶质母细胞瘤和其他高度复发的癌症中，逃避治疗的肿瘤细胞会产生多种基因突变，使它们能够增殖。

在之前的研究基础上，格拉德斯通团队推测突变的胶质母细胞瘤细胞具有可以作为靶点的独特遗传特征。根据该论文，该团队在非编码基因组中发现了“独特的复发性GBM特异性sgRNA”，这些sgRNA是“由超突变神经胶质瘤特有的TMZ[化疗]特征突变产生的”。这些序列是引导CRISPR到达癌细胞的灯塔，将它们切割“导致基因组碎片和DNA损伤诱导的细胞死亡”。

在将这种技术用于治疗之前，还有很多工作要做。例如，研究人员指出，需要解决交付方式效率低下的问题。值得注意的是，《CellReports》中发表的工作并未详细说明这种方法的直接临床实施路径。但研究负责人兼该论文的通讯作者ChristofFellmann博士表示，这些结果是CRISPR不仅可以治疗胶质母细胞瘤，还可以治疗其他高突变肿瘤的有希望的证据。“我们将CRISPR视为通向新治疗方法的大门，这种方法不会受到肿瘤细胞逃逸可能性的影响。”

研究人员有理由充满希望。论文中的结果表明，该技术仅对肿瘤细胞起作用，在治疗过程中不会影响健康细胞。如果肿瘤细胞逃脱了最初的粉碎，它们就会屈服于第二轮治疗。“今天我们对胶质母细胞瘤及其生物学了解很多，但治疗方案尚未改善，”该论文的第一作者I-LiTan博士说。“现在我们有了一种精确的方法来靶向驱动癌症的细胞，我们希望有一天这可能会带来治愈。”