通过CRISPR-Cas12f1系统与一体式腺相关病毒联合递送实现治疗性体内基因编辑

2024-02-27

基于CRISPR的基因疗法正在临床上取得显著进展。但被最广泛使用的Cas核酸内切酶(包括Cas9Cas12a)的大尺寸限制了腺相关病毒(AAV)在体内基因编辑中的有效传递。最近设计的V-FCRISPR-Cas12f1系统凭借其较小的尺寸,能够克服这一瓶颈,在治疗应用中成为强有力的候选者。

2024226日,中国科学院大学Teng Fei和中国科学院动物研究所、北京干细胞与再生医学研究院李伟共通讯在ADVANCED SCIENCE期刊发表题为“Therapeutic In Vivo Gene Editing Achieved by a Hypercompact CRISPR-Cas12f1 System Delivered with All-in-One Adeno-Associated Virus”的研究论文,对不同工程Cas12f1/sgRNA scaffold组合的成对编辑效率进行了系统筛选和优化,发现CasMINI_v3.1/ge4.1系统能够显著提高基因编辑活性。此外,将CasMINI_v3.1/ge4.1包装成单个AAV载体并通过视网膜下注射递送,可实现极高的体内编辑效率,在转导的视网膜细胞中达到70%以上。此外,采用这种基于Cas12f1系统的基因疗法治疗RhoP23H小鼠视网膜色素变性,获得的疗效得到了证明,包括挽救视觉功能和结构保存。且仅检测到极低的旁观者编辑(bystander editing)活动。这项工作推进并扩展了微型Cas12f1系统的治疗潜力,以支持高效、准确的体内基因治疗。

Figure. CasMINI_v3.1/ge4.1-mediated in vivo genome editing.

原文链接:https://doi.org/10.1002/advs.202308095