一項(xiàng)小型臨床試驗(yàn)表明，基因療法能夠安全糾正患罕見、致命遺傳性疾病新生兒的免疫系統(tǒng)。8例X-連鎖嚴(yán)重聯(lián)合免疫缺陷病（X-SCID）患者接受了由NIH等機(jī)構(gòu)科學(xué)家開發(fā)的基因療法的治療。試驗(yàn)結(jié)果顯示，患兒的免疫系統(tǒng)功能得到了顯著改善，且患者在接受治療后正常生長了2年。這一里程碑式進(jìn)展于4月18日發(fā)布在頂級(jí)醫(yī)學(xué)期刊NEJM雜志上[1]。

“我們的基因療法修復(fù)了患有X-SCID的嬰兒廣泛的免疫功能，這是前所未有的。”共同領(lǐng)導(dǎo)該研究的HarryMalech博士說。

X-SCID是一種只影響男性的疾病，也稱泡泡男孩病，由IL2RG基因突變引起；患者抗感染免疫細(xì)胞未發(fā)育或功能異常，極易受到嚴(yán)重感染，因此需要對(duì)未經(jīng)治療的患者進(jìn)行隔離。如果在出生第一年不治療，這種疾病將致命。

目前，患有X-SCID的嬰兒通常接受造血干細(xì)胞移植治療，最理想的供體是基因匹配的兄弟姐妹。然而，只有不到20%患X-SCID的嬰兒能夠找到這樣的捐贈(zèng)者。沒有匹配兄弟姐妹的X-SCID患兒通常接受來自父母或其它供體的移植，這雖然能挽救生命，但往往只能部分恢復(fù)免疫力。這些患者需要終身治療。

為了更好地修復(fù)X-SCID患者的免疫功能，來自NIH國家過敏和傳染病研究所（NIAID）和St.Jude兒童研究醫(yī)院的科學(xué)家們開發(fā)了一種實(shí)驗(yàn)性的基因療法，希望將正?？截惖腎L2RG基因插入到患者自身的造血干細(xì)胞中。

具體來說，研究人員首先從患者的骨髓中獲取造血干細(xì)胞；接著一種不會(huì)導(dǎo)致疾病的工程化慢病毒被用作載體，將正常版本的IL2RG基因遞送到患者的造血干細(xì)胞中；最后，攜帶正常版本IL2RG的干細(xì)胞被回輸給患者。在接受回輸前，患者接受了小劑量化療藥物白消安的治療，這是為了幫助經(jīng)過基因改造的干細(xì)胞在骨髓中定植，并開始產(chǎn)生新的血細(xì)胞。

代號(hào)為LVXSCID-ND的雙中心、I/II期試驗(yàn)（NCT01512888）招募了8例年齡在2-14個(gè)月被新診斷為X-SCID的嬰兒。這些患兒缺乏基因匹配的兄弟姐妹供體。

試驗(yàn)中位隨訪16.4個(gè)月。8例接受治療的嬰兒中有7例在基因治療后的3至4個(gè)月內(nèi)發(fā)育出正常數(shù)量的多種類型的免疫細(xì)胞，包括T細(xì)胞、B細(xì)胞和NK細(xì)胞。雖然另外1例參與者在首次回輸后體內(nèi)的T細(xì)胞數(shù)量依然很低，但在第2次回輸基因改造過的造血干細(xì)胞后，T細(xì)胞數(shù)量大大增加。參與試驗(yàn)的所有患兒在治療前經(jīng)受的病毒和細(xì)菌感染在治療后也得到了解決。

基因治療后的免疫重建

安全性方面，骨髓采集、白消安處理以及干細(xì)胞回輸都沒有產(chǎn)生意外副作用。盡管一些患者出現(xiàn)了預(yù)期內(nèi)的副作用（如化療后血小板計(jì)數(shù)低），但該基因療法總體上是安全的。

事實(shí)上，用基因療法治療SCID并不新鮮，上個(gè)世紀(jì)90年代就有科學(xué)家開始了這方面的嘗試。不過，之前的基因療法有很多缺陷。

與先前測(cè)試的其它基因療法（這些療法使用了不同的載體或化療方案）相比，這項(xiàng)研究中的療法顯得更安全、更有效。因?yàn)椋闷渌虔煼ǖ脑缙谘芯恐?，患者的T細(xì)胞功能得以恢復(fù)，但其它關(guān)鍵免疫細(xì)胞（包括B細(xì)胞、NK細(xì)胞）的功能并未完全恢復(fù)。這項(xiàng)新研究中，患者不僅發(fā)育出了B細(xì)胞和NK細(xì)胞，其中還有4例患兒停止了靜脈注射免疫球蛋白（注射抗體以增強(qiáng)免疫力）治療。在這4例患兒中，又有3例能夠響應(yīng)兒童疫苗產(chǎn)生抗體，這表明，他們的B細(xì)胞功能強(qiáng)大。

患X-SCID的嬰兒可在接受基因治療3-4個(gè)月后解除隔離，出院回家。（數(shù)據(jù)來源：NEJM）

美國國家人類基因組研究所的兒科遺傳學(xué)家CharlesVenditti認(rèn)為，免疫細(xì)胞數(shù)量攀升至研究人員可以給一些病人接種疫苗的地步非常令人驚訝。

除了免疫功能修復(fù)不完全，一些早期基因治療研究中的參與者在后來還患上了白血病?？茖W(xué)家們懷疑，這是因?yàn)槭褂玫妮d體激活了控制細(xì)胞生長的基因。而當(dāng)前這項(xiàng)研究中使用的慢病毒載體經(jīng)過設(shè)計(jì)（給病毒載體加上一段所謂的絕緣體抑制對(duì)臨近基因的影響），避免了這一問題。

總結(jié)來說，科學(xué)家們認(rèn)為，慢病毒載體基因療法聯(lián)合低劑量化療藥白消安治療新確診患SCID-X1的嬰兒在中位隨訪16個(gè)月期間，重建了功能性的T細(xì)胞和B細(xì)胞，恢復(fù)了NK細(xì)胞的數(shù)量，且急性毒性作用低。

NIAID所長AnthonyS.Fauci表示，這些令人興奮的新結(jié)果表明，對(duì)于患有X-SCID這種嚴(yán)重疾病的嬰兒來說，基因治療可能是一種有效的治療選擇，尤其是對(duì)那些缺乏干細(xì)胞移植最佳供體的嬰兒。這一進(jìn)展為他們提供了發(fā)育出功能完全的免疫系統(tǒng)的希望，以及過上健康生活的機(jī)會(huì)。

不過，這種基因療法是否治愈了X-SCID患兒還需要更長時(shí)間的隨訪。科學(xué)家們正在繼續(xù)監(jiān)測(cè)接受慢病毒基因治療的嬰兒，以評(píng)估免疫重建的持久性以及治療的潛在長期副作用，同時(shí)，他們正在招募更多的嬰兒進(jìn)入試驗(yàn)。此外，一項(xiàng)并行的試驗(yàn)正在評(píng)估該基因療法在年齡較大的兒童以及年輕成人X-SCID患者中的療效，試驗(yàn)（NCT01306019）也正在繼續(xù)招募參與者。

St.Jude兒童研究醫(yī)院已經(jīng)將該療法授權(quán)給名為MustangBio的公司。領(lǐng)導(dǎo)該研究的兒科血液腫瘤學(xué)家EwelinaMamcarz博士表示，現(xiàn)在估計(jì)總成本還為時(shí)過早，但這類療效將比目前的治療方案更具成本效益，因?yàn)橹辽僖恍┙邮芑蛑委煹幕颊咦罱K能夠在不需要免疫球蛋白治療或其它療法的情況下保持健康。

除了這篇發(fā)表在NEJM上的成果，不久前（4月9日），斯坦福大學(xué)的團(tuán)隊(duì)也在NatureCommunications上[2]發(fā)表了用基于CRISPR技術(shù)的基因療法治療X-SCID小鼠的研究進(jìn)展。

研究中，MatthewPorteus博士領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)改造了來自6例X-SCID患者的干細(xì)胞（可分化成免疫細(xì)胞）：利用CRISPR/Cas9為細(xì)胞插入了健康拷貝的IL2RG基因。這些經(jīng)過基因編輯攜帶正常版本IL2RG基因的干細(xì)胞被移植到SCID-X1小鼠模型中。結(jié)果顯示，這些接受移植的小鼠能夠產(chǎn)生免疫細(xì)胞，且治療未帶來可檢測(cè)的副作用。此外，基因分析沒有找到CRISPR產(chǎn)生脫靶效應(yīng)（即，使非目標(biāo)位置產(chǎn)生雙鍵斷裂，影響其它健康基因的功能）的任何證據(jù)。

研究人員表示，這是首次有研究證實(shí)，經(jīng)CRISPR編輯的來自人類SCID-X1患者的干細(xì)胞能夠成功用于在動(dòng)物模型中制造免疫細(xì)胞。如果更大規(guī)模的小鼠研究取得成功，那么CRISPR-Cas9基因療法將在未來1-2年內(nèi)在人類患者中進(jìn)行試驗(yàn)。