麻省理工學(xué)院的研究人員利用CRISPR/Cas9 系統(tǒng)，對受到感染的哺乳動(dòng)物肝細(xì)胞進(jìn)行基因組編輯，靶向切割了HBV病毒共價(jià)閉合環(huán)狀DNADNA(cccDNA)的一些特異位點(diǎn)，從中刪除了乙型肝炎病毒(HBV)DNA，攻克乙肝不是夢。

7月28日是一年“世界肝炎日”，肝炎是肝臟的炎癥，最常見的原因是病毒感染。病毒性肝炎分為甲、乙、丙、丁和戊型，雖然病毒種類不同，但都足以對人構(gòu)成嚴(yán)重危害，其中乙型和丙型肝炎可以導(dǎo)致肝硬化和肝癌的發(fā)生，給全球帶來嚴(yán)重的疾病負(fù)擔(dān)。

基因編輯靶向“剪切”乙肝病毒 消除乙肝不是夢

乙型肝炎病毒簡稱乙肝病毒，是一種DNA病毒，屬于嗜肝DNA病毒科(hepadnavividae)。據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)報(bào)道，全球有20多億人曾受到過乙型肝炎病毒(HBV)感染，大約3.5億至4億人罹患慢性乙肝病毒(HBV)感染，在亞洲和非洲發(fā)病率尤其高。我國的乙肝病毒感染率約60%-70%;乙肝表面抗原攜帶率約占總?cè)丝诘?.18%，以此計(jì)算，全國約有9300萬人攜帶乙肝病毒，其中慢性乙型肝炎患者約2000萬例。

基因編輯技術(shù)助力剪切乙型肝炎病毒

根據(jù)6月2日發(fā)表在Scientific Reports上的研究結(jié)果，該研究小組靶向切割了乙肝病毒(HBV)共價(jià)閉合環(huán)狀DNA(cccDNA)的一些特異位點(diǎn)。在一項(xiàng)新研究中，麻省理工學(xué)院的研究人員利用CRISPR/Cas9 系統(tǒng)，對受到感染的哺乳動(dòng)物肝細(xì)胞進(jìn)行基因組編輯，從中刪除了乙肝病毒(HBV)DNA。

HBV共價(jià)閉合環(huán)狀DNA是乙肝復(fù)發(fā)的“元兇”

乙肝患者面臨著形成肝硬化或甚至肝癌的高風(fēng)險(xiǎn)。盡管現(xiàn)有的抗病毒藥物可以控制乙型肝炎病毒，但卻不能完全清除它。因此，一旦停止治療患者肝臟中的HBV會(huì)重新活化。這是因?yàn)閏ccDNA “匿藏”在細(xì)胞核中。

HBV的基因組(rcDNA)進(jìn)入到細(xì)胞核后，rcDNA在病毒蛋白和宿主細(xì)胞因子的幫助下修復(fù)成cccDNA。前基因組RNA(pgRNA)出核后，在胞質(zhì)中形成εpgRNA，并與病毒的聚合酶P蛋白共價(jià)結(jié)合，誘發(fā)核衣殼化。

與多數(shù)其他的病毒DNA的機(jī)制不同，HBV cccDNA通過pgRNA的反轉(zhuǎn)錄進(jìn)行復(fù)制，而cccDNA主要以微小染色體的形式存在于肝細(xì)胞內(nèi)，且其半衰期很長(33～100天)，細(xì)胞核內(nèi)的最長壽命可達(dá)14年。只要還存在于肝細(xì)胞中，cccDNA乙肝病毒的復(fù)制就不會(huì)停止，并與病毒蛋白裝配成新的完整HBV，以芽生的方式再感染健康的肝細(xì)胞，而這是導(dǎo)致乙肝復(fù)發(fā)的根本原因。

因此，盡管每個(gè)肝細(xì)胞內(nèi)只有約5～50個(gè)cccDNA拷貝，但是只要這些cccDNA池穩(wěn)定，就可以使得病毒的持續(xù)感染延續(xù)，因而清除肝細(xì)胞內(nèi)的cccDNA是乙肝徹底治愈所必需的。

CRISPR/Cas技術(shù)——基因編輯的“神器”

CRISPR/Cas技術(shù)是源于細(xì)菌及古細(xì)菌中的一種后天免疫系統(tǒng)，它可利用靶位點(diǎn)特異性的RNA指導(dǎo)Cas蛋白對靶位點(diǎn)序列進(jìn)行修飾。

其中的一個(gè)關(guān)鍵因子就是Cas酶，能用于切斷靶標(biāo)DNA，比如目的基因中的DNA片段，另外一個(gè)就是稱為導(dǎo)向RNA(gRNA)的RNA分子，這種分子能通過互補(bǔ)結(jié)合靶標(biāo)。

隨著以CRISPR/Cas9為基礎(chǔ)的基因編輯技術(shù)靶標(biāo)特異性不斷得到提高，其在血液病、腫瘤、傳染病和其他遺傳疾病等一系列與人類健康和疾病相關(guān)的基因治療的應(yīng)用領(lǐng)域展現(xiàn)出極大的應(yīng)用前景。

CRISPR/Cas9——靶向切斷慢性HBV感染

論文的主要作者之一Vyas Ramanan說：“我們?yōu)槲磥砝肅RISPR/Cas9來靶向切斷慢性HBV感染提供了強(qiáng)有力的理論依據(jù)?！盧amanan和同事們設(shè)計(jì)了24條單鏈向?qū)NAs(sgRNAs)來靶向從在線病毒序列信息資源庫中鑒別出的一些HBV基因組位點(diǎn)。

基因編輯靶向“剪切”乙肝病毒 消除乙肝不是夢

經(jīng)過初篩測試后，研究小組將三個(gè)最有效的sgRNAs和Cas9蛋白插入到慢病毒載體中，然后將它們轉(zhuǎn)導(dǎo)到了整合HBV的人類肝細(xì)胞內(nèi)。Ramanan說：“對包含整合基因組病毒DNA的穩(wěn)定轉(zhuǎn)染細(xì)胞系展開實(shí)驗(yàn)，我們看到HBV總DNA和cccDNA逐漸減少，在36天時(shí)cccDNA下降了92%?！毖芯啃〗M還觀察到病毒基因表達(dá)和復(fù)制均顯著減少?！斑M(jìn)一步地在從頭感染模型中我們開展研究，在第9天我們看到這些病毒參數(shù)同樣大幅度降低?！?/p>

現(xiàn)在，Ramanan計(jì)劃在人類肝嵌合小鼠模型中測試這一方法，以評(píng)估和優(yōu)化傳遞方法和給藥方法，及更好地了解需要除去多少的cccDNA才能到達(dá)人類功能性的治愈。他表示，盡管還有很多的工作要做，但其認(rèn)為這是一個(gè)有趣的開始。

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79歲的退休工人郭寶忠，發(fā)現(xiàn)工廠的活動(dòng)站里常有人抽煙，他幾次勸阻卻收效甚微。6月26日，郭寶忠在活動(dòng)站發(fā)現(xiàn)有兩人在室內(nèi)吸煙，勸阻無果后撥打了12320熱線，反映活動(dòng)站長期有人違反控?zé)煑l例。此后，郭寶忠不僅被拒進(jìn)入活動(dòng)站，還多次接到打到家里來的謾罵電話，本來患有腦梗的郭老被氣倒住院。得知此事后，7月17日，北京市控?zé)焻f(xié)會(huì)和12320熱線負(fù)責(zé)人探望老人，并帶去慰問金和水果。

基因編輯靶向“剪切”乙肝病毒 消除乙肝不是夢

郭寶忠老人舉報(bào)吸煙被指責(zé)“沒事兒找事兒”，可見吸煙者和旁觀者都沒有意識(shí)到吸煙及其帶來的危害不僅僅是個(gè)人的事，而是已經(jīng)上升為一個(gè)重要的公共問題。中國于2003年11月簽署由世界衛(wèi)生大會(huì)批準(zhǔn)的《煙草控制框架公約》，2006年1月9日，公約在我國生效，雖然控?zé)熞呀?jīng)進(jìn)行了9個(gè)年頭，但是仍然面臨公眾對煙草危害認(rèn)知不足的挑戰(zhàn)。

煙是一個(gè)神奇的東西，大家明知它有害，卻蜂擁而上欲罷不能。吸煙有害健康，長期吸煙易導(dǎo)致癌癥，肺氣腫、慢性支氣管炎，心臟病，消化性潰瘍等生理疾病。此外，吸煙者呼出的煙霧，俗稱二手煙，二手煙雖然比直接吸入氣道的煙濃度要低一些，但也達(dá)到了致傷域值，會(huì)對人體健康造成嚴(yán)重?fù)p害。中國疾病預(yù)防控制中心去年發(fā)布的《2014中國青少年煙草調(diào)查報(bào)告》顯示，中國現(xiàn)有吸煙人數(shù)超過3億，約有7.4億非吸煙者遭受二手煙困擾。每年死于吸煙相關(guān)疾病的人數(shù)達(dá)到136.6萬，約10萬人死于吸收二手煙導(dǎo)致的相關(guān)疾病。

公眾對吸煙造成的危害認(rèn)知不足，無法為控?zé)熖峁﹦?dòng)力。中國于2012年發(fā)布的《中國吸煙危害健康報(bào)告》顯示，四分之三以上的中國人不能全面了解吸煙對健康的危害，三分之二以上的國人不了解二手煙危害，大多數(shù)人通常只是將吸煙當(dāng)做一種“自愿選擇的不良習(xí)慣”。

民眾不知道吸煙會(huì)對健康和生命構(gòu)成嚴(yán)重威脅，在一定程度阻礙了控?zé)煹倪M(jìn)程。在飯局上，中國人還有相互敬煙的傳統(tǒng)，逢年過節(jié)時(shí)，甚至?xí)褵煵莓?dāng)作禮品贈(zèng)送給親戚好友。公眾對吸煙或吸二手煙帶來的危害的認(rèn)知還十分空白，亟待填充。

新修訂的《廣告法》從今年9月1日起正式實(shí)施，其中第22條規(guī)定，禁止在大眾傳播媒介或者公共場所、公共交通工具、戶外發(fā)布煙草廣告。煙草廣告發(fā)布渠道受限，無疑會(huì)給控?zé)煄砗锰?，另一方面，公眾接觸的煙草廣告雖少了，但是并不能提高他們對煙草危害的認(rèn)知。所以，政府在限制煙草廣告的同時(shí)，應(yīng)該拓寬普及煙草危害相關(guān)知識(shí)的渠道。

基因編輯靶向“剪切”乙肝病毒 消除乙肝不是夢

控?zé)熓且豁?xiàng)公共政策，應(yīng)該充分調(diào)動(dòng)社會(huì)力量，才能在整個(gè)社會(huì)形成好的控?zé)煼諊?。?0多年控?zé)熃?jīng)驗(yàn)的泰國可以給我們一些啟示，泰國的做法被稱為“三角移山”，即由政府部門負(fù)責(zé)出臺(tái)政策，專業(yè)學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)知識(shí)普及以及在政策框架內(nèi)提出有針對性的建議，社會(huì)力量包括各社區(qū)和民間團(tuán)體充分參與，通過各方合作來共同推進(jìn)這一措施。

“吸煙有害健康”，不應(yīng)該只是占據(jù)煙草制品的包裝三分之一的警示語，而應(yīng)該是深入老百姓心中的常識(shí)。知難行易，“知”的普及，需要政府和社會(huì)各界的廣泛參與，跨越“知”的障礙，才能行控?zé)熤畬?shí)。

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