新技术 将基因引入干细胞治疗血液疾病

　　 

生物通报道：β地中海贫血是一种由血红蛋白(Hb)β球蛋白基因表达障碍所致的遗传性溶血性贫血。一项研究表明，将一种基因传递给缺陷性造血干细胞然后移植给患β-地中海贫血的小鼠，能够显著改善它们的病情。St. Jude Children’s Research Hospital的研究人员将这些结果公布在10月的Blood上。

正常的Hb由两个α-球蛋白和两个β-球蛋白构成。在β-地中海贫血中，缺陷性红细胞由丢失了（或突变）β-球蛋白基因的造血干细胞（HSCs）产生。由于缺乏β-球蛋白，α-球蛋白异常积累并最终摧毁红血球。

St. Jude的研究组利用一种新近改良的载体成功地治疗小鼠的β-地中海贫血症。他们使用的载体是一种无害的病毒。这种载体能够将一种治疗性的基因传递给缺陷性的HSCs。这种基因能够使缺陷性的HSCs产生的红血球制造出γ-球蛋白，这种球蛋白是β-球蛋白的替代者。最终产生的Hb分子是胎儿Hb（HbF）。HbF的利用避免了将正常的β-球蛋白引入病人体内的做法，因为这样的突然引入可能会引发针对这种蛋白的免疫反应。

研究使用的载体是携带γ-球蛋白基因的慢病毒。值得一提的是，研究人员还将通常控制β-球蛋白基因的调节性片断（是球蛋白位点控制区的一部分）与γ-球蛋白基因一起插入到病毒中。这个片断的加入也是这个方法成功的一个关键。这个载体的全名叫做mLar-beta-delta-gamma-V-5。这个新载体比之前使用的载体更加可靠，并且研究人员只需要将一个基因拷贝引入干细胞就能使细胞产生较多的胎儿Hb。

试验结果表明接受了用这种载体改造的干细胞移植的小鼠，其HbF水平上升了17％到33％，这使得它们的疾病得到了明显的改善。

尽管现在还不确定这种技术是否能制造足够的遗传改造的HSCs来产生足够量的含HbF的红细胞并因此治愈人类的这种疾病，但是这种将使用高效载体和增加插入γ-球蛋白基因的HSCs数量相结合的方法可能会为患Hb疾病的病人提供一种很有前景的治疗方法。