利用基于干细胞的基因疗法在人类模型中纠正镰状细胞病

在2006年1月出版的一项研究中自然生物技术由纪念斯隆-凯特琳癌症中心的一组科学家领导的研究人员设计了一种策略，使用基于干细胞的基因疗法和RNA干扰从基因上逆转人类细胞中的镰状细胞病(SCD)。

为了防止导致镰状细胞病的异常血红蛋白的产生，一种病毒载体被引入到患有镰状细胞病的患者的细胞培养中。

该载体携带一种治疗性球蛋白基因，内含一种小干扰RNA前体，旨在抑制异常血红蛋白的形成。

研究人员对SCD患者的成体干细胞进行了测试，发现新形成的红细胞产生了正常的血红蛋白，并抑制了该疾病典型的镰状血红蛋白的产生。

“镰状细胞病只能通过从另一个人身上移植健康的造血干细胞来治愈，但由于很难找到合适的供体，大多数患者都无法选择这种方法，”MSKCC免疫学项目的医学博士、该研究的资深作者Michel Sadelain解释说。

“通过基因转移，总能找到匹配的供体，因为患者自己的干细胞被用于治疗疾病。”

为了治疗SCD, Sloan-Kettering的科学家们设计了一种工程策略，通过创造一种治疗性转基因，将RNA干扰与珠蛋白基因转移相结合，由γ -珠蛋白基因和β - s -珠蛋白(导致镰状细胞病的珠蛋白突变链)特异性的小干扰RNA组成。

“我们需要一种创新而复杂的方法来使用一种实用且临床适用的过程来对造血干细胞进行基因工程。转移的基因不能破坏细胞的正常功能，”基因转移和体细胞工程设施联合主任、该研究的合著者Isabelle Riviere博士解释说。

新基因具有产生正常血红蛋白和抑制镰状血红蛋白s生成两种功能。治疗基因被改造成慢病毒载体，并引入造血干细胞。在细胞接受治疗后，它们产生了正常的血红蛋白。

Sadelain博士实验室成员、该研究的第一作者Selda Samakoglu博士说:“这证明了我们的假设，即你可以在同一个细胞中同时增加一种功能和删除另一种功能，并在单个细胞中获得协同遗传修饰。”

“在这种情况下，我们使用这项技术来纠正镰状细胞病，但它应该广泛适用于干细胞或恶性细胞的治疗。”