基因药物工程项目博士后学者空缺 德克萨斯大学西南医学中心生物医学工程系 Daniel J. Siegwart 教授实验室提供多个博士后培训职位。Siegwart 博士的实验室专注于基因组药物的靶向纳米颗粒递送。他们的努力使我们对 siRNA、miRNA、tRNA、pDNA、mRNA 和基因编辑器治疗递送所需的合成载体的基本物理和化学特性有了了解。他的实验室在基因编辑合成载体的设计方面一直处于领先地位,并已将这些技术应用于纠正遗传疾病和治疗癌症。他们报道了第一个用于体内 CRISPR/Cas 基因编辑的非病毒系统。最近,他们开发了选择性器官靶向 (SORT) 脂质纳米颗粒 (LNP),这是第一个可预测的组织特异性递送策略。他们的团队致力于解决纳米医学、基因传递、癌症、免疫学和遗传病领域的关键挑战,目标是将发现和解决方案转化为可转化技术和疗法。近期重点介绍这些主题的出版物包括:
1998 年发现的 RNA 干扰为基因表达的操纵开辟了道路,从而推动了小干扰 RNA (siRNA) 药物的开发。Pa tisiran 是 FDA 批准的首个 siRNA 药物,其靶向治疗伴有多发性神经病的遗传性转甲状腺素蛋白淀粉样变性。Givosiran、lumasiran 和 nedosiran 进一步扩大了 siRNA 在治疗罕见遗传病方面的应用,并显示出积极的成果。在心脏病学领域,inclisiran 被批准用于治疗高胆固醇血症,可持续降低 LDL 胆固醇水平。然而,正在进行的研究旨在确定其对心血管结果的影响。脂蛋白 (a) 是动脉粥样硬化性心血管疾病的独立风险因素,已成为 siRNA 疗法的焦点,并促进了 olpasiran、zerlasiran 和 lepo disiran 等特定 siRNA 药物的开发,这些药物有望降低脂蛋白 (a) 水平。目前正在进行研究,评估这些药物在减少事件发生方面的有效性。Zodasiran 和 plozasiran 针对富含甘油三酯的脂蛋白,解决心血管疾病的潜在风险因素。
本指导原则适用于开发个体化试验性反义寡核苷酸 (ASO) 药物产品的申办方-研究者 2(以下简称“申办方”),用于治疗严重致残或危及生命 (SDLT) 的遗传病 3。通常,患有此类疾病的个人没有其他治疗选择,并且他们的疾病会迅速进展,如果不接受治疗,则会在短时间内导致早期死亡和/或出现毁灭性或不可逆转的发病率。在这种情况下,由于 ASO 作用机制的特殊性以及可治疗的患者群体的稀有性,因此预计不会针对大量患有相同疾病的患者进行药物开发。ASO 药物产品所针对的基因变异应该是试验参与者所独有的,并且通常仅在疾病群体中的少数患者(通常为 1 到 2 名)中报告。如果有多名患者可能适合使用 ASO 药品进行针对性治疗,则该 ASO 不再被视为个体化治疗,申办方应与相关审评部门讨论针对更大患者群体的试验性 ASO 药品的药物开发计划。31
细胞和基因疗法 (CGT) 有望为多种疾病(包括罕见遗传病、后天性疾病和癌症)带来显著的患者益处。与其他生物制剂和小分子药物相比,这些变革性疗法的开发、制造和审查要复杂得多,为患者提供可能挽救生命的疗法带来了独特且往往独特的挑战。2023 年 11 月 1 日,再生医学联盟 (ARM) 和国家生物制药制造创新研究所 (NIIMBL) 共同主办了一场全天工作会议,其中包括 CGT 开发人员、FDA 工作人员和其他主要利益相关者。会议的目标是确定可以在开发计划中利用的潜在构建模块和/或平台技术,以提高 CGT 开发和监管审查的时间和资源效率,最终使这些可能改变生活的疗法能够更快地惠及患者。本白皮书概述了 CGT 行业面临的挑战,讨论了建立可重复使用技术的潜在监管途径,并提供了为会议互动开发的框架。白皮书的大部分内容集中于具体的构建模块提案和监管反馈。
神经纤维瘤病是一种常染色体显性遗传病,分为两类:1 型神经纤维瘤病 (NF-1) 和 2 型神经纤维瘤病 (NF-2) [1]。1 型神经纤维瘤病也称为冯雷克林豪森病,是最常见的类型,其特征是咖啡牛奶斑和良性皮肤神经纤维瘤。2 型神经纤维瘤病因脊髓肿瘤和双侧前庭神经鞘瘤而影响中枢神经系统 [2, 3]。在 NF-1 中,舌、咽和喉中的神经纤维瘤会使气道更加狭窄,从而阻碍插管。因此,在患有 NF-1 的孕妇中,困难气道一直是麻醉相关死亡的主要原因。在这些情况下,麻醉师仔细进行气道检查非常重要 [4]。局部麻醉会增加出血风险,血肿和颅内压风险也会增加。然而,有报道称,通过脑部计算机断层扫描 (CT) 和磁共振成像 (MRI) 排除脊髓神经纤维瘤的存在,患者可以成功进行计算机脊髓麻醉 [5]。我们介绍了在患有 NF-1 的孕妇中择期进行剖宫产手术的麻醉方法。
摘要 利用CRISPR-Cas9技术开展遗传疾病治疗已取得重大进展。本文讨论了 CRISPR-Cas9 的历史和工作原理,重点介绍了其在遗传疾病治疗中的应用。这项研究的重点包括囊性纤维化、地中海贫血和杜氏肌营养不良症等疾病。利用 CRISPR-Cas9 进行基因治疗涉及编辑特定基因以纠正致病突变,从而开辟更有效治疗的可能性。然而,该技术的使用存在各种障碍,例如可能出现脱靶效应、伦理问题和长期安全性。然而,人们正在努力提高 CRISPR-Cas9 的特异性和准确性,以便开发有效的递送方法和提高安全性成为研究的主要重点。未来,CRISPR-Cas9 可能成为一种更具针对性和个性化的基因疗法,为在分子水平上治疗遗传疾病开辟机会,并为以前难以治疗的疾病提供替代疗法。此外,该技术还有可能早期预防遗传疾病并开发更实惠的基因疗法。跨学科合作是优化 CRISPR-Cas9 潜力的关键,以确保开发出符合伦理道德且有益于未来人类健康的遗传疾病疗法。关键词:CRISPR-Cas9,遗传病,基因编辑技术,基因治疗
对非异常胎儿的基因组测序已经开始,支持者认为它可以帮助人们获取更广泛的相关结果并提高怀孕期间的自主权。3目前,国际产前诊断协会建议向所有孕妇提供核型和微阵列检查,而外显子组测序应该只用于胎儿异常的病例。4然而,一些患者开始询问这项技术在看似健康的怀孕中的用途似乎只是时间问题。在实践中,使用基因组测序检测超声异常的胎儿和筛查看似健康的胎儿之间的界限已经变得模糊。常染色体显性遗传病的无细胞胎儿 DNA 筛查已经在市场上销售,并正在向那些寻求尽可能多信息的孕妇推销。 5 接受超声异常胎儿外显子组测序的患者可能会得到与影像学结果不完全对应的结果,并且与出生后才能确诊的疾病有关。此外,由于胎儿外显子组测序提供了一种超越产前诊断并评估当前美国医学遗传学学会 (ACMG) 发现列表中的基因的选择,因此成人发病的胎儿疾病已经受到质疑。因此,关于胎儿外显子组测序作用的问题变得迫在眉睫。现在是解决两个并行问题的时候了:
摘要 19 世纪,魁北克省的萨格奈-圣让湖 (SLSJ) 地区由来自 17 世纪从法国开始并一直持续到 20 世纪初魁北克省的连续移民潮中的先驱者定居。SLSJ 人群的遗传结构被认为是三重奠基者效应的产物,其特点是一些罕见遗传病的发病率较高。进行了多项研究,阐明了当前 SLSJ 居民的历史、人口和遗传背景,以评估这些罕见疾病的起源及其在人群中的分布。得益于新测序技术的发展,导致最普遍疾病的基因和变异被确定。结合 BALSAC 人群数据库等其他资源,确定致病基因和致病变异可以评估其中一些奠基者突变对人群健康的影响,并基于携带者检测设计精准医疗公共卫生策略。此外,它还刺激了许多公共项目的建立。我们在此报告了 SLSJ 地区遗传性疾病和创始突变子集的回顾和更新。数据来自已发表的科学资料。这项工作扩展了对这些罕见疾病的当前频率、该人群中其他罕见遗传疾病的频率、为该人群提供的携带者测试的相关性以及目前可用的治疗方法和关于这些遗传疾病未来治疗途径的研究的认识。
摘要:CRISPR-Cas 系统是一种强大的工具,可用于体内编辑大多数生物(包括人类)的基因组。多年来,该技术已应用于多个领域,例如农业中的作物升级和育种,包括创造无过敏食品、消灭害虫、改良动物品种、生物燃料行业,甚至可以用作基于细胞的记录设备的基础。在人类健康方面的可能应用包括通过创造转基因生物制造新药、治疗病毒感染、控制病原体、临床诊断应用和治疗由体细胞(例如癌症)或遗传(孟德尔遗传病)突变引起的人类遗传疾病。该系统最具争议的可能用途之一是修改人类胚胎,目的是在出生前预防或治疗人类。然而,该领域的技术发展速度快于法规,其巨大但有争议的潜力引起了一些担忧。在这种情况下,需要颁布适当的法律并制定道德准则,以便正确评估这种方法的优势和风险。在这篇评论中,我们总结了这些基因组编辑技术的潜力及其在人类胚胎治疗中的应用。我们将分析 CRISPR-Cas 的局限性以及在治疗胚胎中可能造成的基因组损伤。最后,我们将讨论所有这些如何影响法律、道德和常识。
合成生物学是生物技术的一个多学科领域,旨在利用生命系统进行研究和产品开发。过去二十年,我们见证了第一个合成细胞的诞生、DNA 测序成本下降了百万倍、DNA 合成成本下降了千倍,以及 CRISPR 基因组编辑的发展。基于这些进步,合成生物学已经在当前和未来的全球挑战中提供了突破性创新。其中包括治疗或根除传染病和遗传病(例如通过对昆虫进行基因编辑来根除疟疾)、防止粮食短缺(例如实现替代蛋白质来源,如植物性肉类和其他合成肉类)、实现可持续和分布式制造(例如使用可再生生物原料代替化石燃料)以及减轻气候变化的影响(例如大规模生产微生物以去除二氧化碳)。世界各国正在迅速提升其生物技术能力。合成生物学与生物制造等产品扩展过程相结合,有望在许多领域掀起一场革命,并为全球和地方社会挑战提供解决方案。然而,严峻的政策挑战依然存在:平衡开放科学与生物安全、构建弹性价值链、扩大合成生物学创新以及弥合全球合成生物学和生物技术之间的鸿沟。预期治理和政策的案例