2021年6月2日,博德研究所David R. Liu(刘如谦)等团队在Nature 在线发表题为“Base editing of haematopoietic stem cells rescues sickle cell disease in mice”的研究论文,该研究使用定制的腺嘌呤碱基编辑器(ABE8e-NRCH),将SCD镰状细胞病血红蛋白基因(HBBS) 转换为无害的Makassar β-珠蛋白(HBBG)。研究团队使用了ABE8e-NRCH 蛋白+sgRNA组成的核糖核蛋白(RNP)或ABE8e-NRCH mRNA+sgRNA,通过MaxCyte电转系统导入到CD34+造血干细胞和祖细胞(HSPC)中,对其进行进行碱基编辑,检测到80% 的 HBBS 转化为 HBBG。将编辑过的人类 HSPC 移植到免疫缺陷小鼠中,16周后修复后的HBBG基因型占比仍达到68%,镰状细胞减少了5倍,表明基因编辑是持久的。并且利用MaxCyte电穿孔技术能够加快单碱基技术快速进行临床转化,最大程度保证安全性。

MaxCyte电转给基因编辑插上翅膀
MaxCyte作为细胞电转领域的领导者,已经助力全球基因治疗领域研发团队不断开发和优化基因编辑工具,并使其快速应用于临床和商业化。与全球多个基因疗法开发公司、研究所进行合作,利用MaxCyte电转平台致力于基因治疗药物的研发和上市。

MaxCyte让基因编辑技术飞的更快
MaxCyte公司持续20年的不断研发和优化,始终专注于细胞电转领域,从仪器电转参数到耗材、缓冲液都做到最大限度优化,尽力减少客户使用中早期研发的投入,为客户提供即用型电转平台,缩短药物研发进程。优化好的细胞转染程序,内置70种左右细胞转染程序,包括原代细胞和免疫细胞T、B、NK、HSC和iPSC等,无需优化转染参数。MaxCyte电转的适用性已经在基因编辑领域,包括ZFN、CRISPR、Base editing中都得到了验证。与借助质粒导入基因序列方法相比较,电穿孔导入方法避免了残留基因的持续表达,有效抑制了脱靶效应。它无需经过蛋白质转录、翻译、表达的过程,可以实现快速有效的突变导入。
MaxCyte让基因编辑技术飞的更远
MaxCyte系统稳定性得益于公司持续不断的在电转系统、耗材和程序方面的优化,为客户带来便利的同时,又能满足仪器的高性能和稳定性。MaxCyte已经尽力优化好了电转各个步骤,除了电转前后的细胞培养,电转过程中客户只需要在仪器上操作几个选项即可,固定优化好的程序、电击耗材和缓冲液,保证每次电转过程的一致性。放大过程结果一致,针对大量细胞流式电转袋设计,以及无需更改的电转程序,使得放大过程无需再次优化条件,且结果一致性高。能够加速早期研发到临床转化的时间。全球知名药企、生技公司、研究机构采用的电转平台,全球超过100个临床项目,稳定性已经从科研到临床经过大量验证。
MaxCyte让基因编辑技术飞的更稳
以当前SCD疗法为例,自体 HSC 的体外修饰以规避 SCD 突变的有害影响是几种实验疗法的基础。已显示出早期临床前景的方法包括通过慢病毒载体异位表达抗镰状 β 样珠蛋白基因 和通过抑制或 Cas9 介导的 BCL11A 破坏诱导胎儿血红蛋白 (HbF)。然而,慢病毒载体存在插入突变的风险,并且可能无法有效抑制病理性βS 的表达。诱导 HbF 表达的基因操作不会消除 βS,并且当由双链 DNA 断裂 (DSB) 介导时,会带来与插入缺失、易位、大染色体片段丢失、染色体碎裂和p53 激活。Cas9 核酸酶介导的同源定向修复可以纠正 HBBS,但很难有效地重新填充 HSC并且还需要 DSB。通过电转将 HBBS 等位基因转化为良性变异而不引入 DSB 来消除 SCD可以克服这些限制。MaxCyte电转不仅消除了病毒转染带来的潜在安全风险,并且在多项研究中都表现出了更高的编辑效率,已经成为基因治疗领域的发展方向之一。

参考文献: