澳團隊成功使用 CRISPR 基因編輯技術 阻武肺病毒複製

立場新聞 2021/07/14 11:03


各國正加緊研發藥物與新一代疫苗應對武漢肺炎 (COVID-19) 疫情。最新刊於《自然通訊》的澳洲研究指,成功使用 CRISPR 基因編輯技術阻止致病冠狀病毒 SARS-CoV-2 在受感染的人類細胞中的複製程序,增加人類治療 COVID-19 的板斧。
CRISPR 容許科學家改變 DNA 序列和修改基因功能,過去研究顯示,有望消除導致兒童癌症發展的遺傳編碼。
是次由墨爾本大學傳染病學專家 Sharon Lewin 領導的團隊利用酵素 CRISPR-Cas13b ,將之與 SARS-CoV-2 的相關 RNA 序列結合,並將其在人類細胞內複製所需的基因組降解。
Lewin 解釋指,團隊設計了 CRISPR 工具來識別 SARS-CoV-2 ,一旦識別出病毒, CRISPR 酵素就會被激活並切斷病毒的感染機制。她又表示,團隊針對病毒多個部份,而這些部份都極為穩定,不易出現突變,在阻斷病毒非常有效。技術亦可成功阻止多種需關注變種病毒株 (variant of concern) ,當中包括最早於英國發現的病毒株 Alpha 。
應用 CRISPR 治療或需數年時間
雖然市場上已有數種 COVID-19 疫苗可預防感染,但確診後可用的治療方案仍然相對稀缺,而且僅部分有效。 Lewin 指,要在醫學上廣泛使用 CRISPR 技術可能需要數年時間,不能數月內就可應用。不過她堅持認為,該工具在應對 COVID-19 疫情仍然有用,可為住院 COVID-19 病人提供更好的治療。她說:「我們目前的(治療)選擇有限的,最多只可將住院病人死亡風險降低 30% 。」
Lewin 又指,理想的治療方法是一種簡單口服抗病毒藥物,能在病毒檢測呈陽性後立即給予患者,防止他們變成重症病人,從而減輕醫院和護理系統的壓力。
有参與研究的高級研究員 Mohamed Fareh 則表示,是次研究的另一個好處是發現有可能應用於其他病毒性疾病。他指出,與傳統的抗病毒藥物不同, CRISPR 工具強大之處在於其設計靈活性和適應性,使其成為對抗多種病原體病毒,包括流感、伊波拉,甚至 HIV 的合適藥物。
然而,團隊僅在實驗室測試中顯示 CRISPR 能有效阻截病毒傳播,團隊希望盡快開始動物測試確認。
報告:
Fareh, M., Zhao, W., Hu, W. & et al. (2021). Reprogrammed CRISPR-Cas13b suppresses SARS-CoV-2 replication and circumvents its mutational escape through mismatch tolerance. Nature Communications volume 12, Article number: 4270. doi: 10.1038/s41467-021-24577-9
文/Alan Chiu