基因治療發(fā)展新局面及未來(lái)挑戰(zhàn)

基因治療作為有望一次性治愈基因缺陷類疾病的新興療法，其產(chǎn)業(yè)的廣闊應(yīng)用前景，近年來(lái)備受全球關(guān)注，許多國(guó)家及地方政府對(duì)基因治療項(xiàng)目加大布局力度。我國(guó)的“十四五”規(guī)劃明確指出，基因與生物技術(shù)作為未來(lái)產(chǎn)業(yè)，被明確為國(guó)家七大科技前沿攻關(guān)領(lǐng)域之一，同時(shí)，基因技術(shù)被列為需要提前謀劃布局的前沿科技和產(chǎn)業(yè)變革領(lǐng)域。
 

基因治療探索之路

基因治療（Gene therapy）是指將外源正�；�因?qū)�入靶�?xì)胞，使正�；�因糾正、補(bǔ)償異常及病變的基因，從而解決其引發(fā)的疾病，進(jìn)而達(dá)到治療目的。在這個(gè)治療過(guò)程中，包括了轉(zhuǎn)基因等方面的技術(shù)應(yīng)用，如將外源基因通過(guò)基因轉(zhuǎn)移技術(shù)將其插入病人適當(dāng)?shù)氖荏w細(xì)胞中，使外源基因制造的產(chǎn)物能治療基因缺陷導(dǎo)致的特定類型疾病。在過(guò)去的幾十年里，基因治療手段對(duì)遺傳類疾病及腫瘤的臨床治療表現(xiàn)出了驚人的功效，從而引發(fā)社會(huì)公眾對(duì)基因治療技術(shù)的探索狂潮。
 

基因治療的主要適應(yīng)癥和技術(shù)分支

2017年8月30日，美國(guó)FDA批準(zhǔn)了諾華公司用于白血病的新基因療法——Kymriah，該治療方法通過(guò)將一種新的基因引入體內(nèi)從而對(duì)抗白血病，并取得了良好的臨床療效，這也是美國(guó)FDA首次批準(zhǔn)使用的基因療法�；�因治療近些年來(lái)風(fēng)頭正盛，目前有超過(guò)2500個(gè)基因療法正在全球各地開展臨床試驗(yàn)，包括120多個(gè)關(guān)鍵的II/III期或III期臨床研究。而關(guān)于基因治療概念的首次提出，需追溯到20世紀(jì)70年代初。1970年，美國(guó)醫(yī)生斯坦利· 科恩（Stanley Cohen）開展了一場(chǎng)未經(jīng)批準(zhǔn)的臨床治療，他試圖通過(guò)注射含有精氨酸酶的乳頭瘤病毒來(lái)治療一對(duì)姐妹的精氨酸血癥。雖然該嘗試以失敗告終，但時(shí)至今日，它仍作為一個(gè)不可動(dòng)搖的依據(jù)被現(xiàn)今生物醫(yī)藥領(lǐng)域內(nèi)的科研人員高度依賴著。

1972年弗里德曼和羅布林在《科學(xué)》雜志上發(fā)表了一篇題為“人類遺傳病的基因治療”的論文，提出了“引入一個(gè)正常的基因來(lái)取代一個(gè)突變基因的”的技術(shù)方法；Martin Cline于1980年進(jìn)行了第一次修改人類DNA的嘗試，并在1989年5月進(jìn)行了美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院批準(zhǔn)的第一次成功的人類核基因轉(zhuǎn)移；1990年9月，在法國(guó)安德森開展了第一次治療用途基因轉(zhuǎn)移以及人類DNA首次直接插入核基因組試驗(yàn)，這被業(yè)界認(rèn)為能夠治愈許多遺傳疾病的治療方法。

基因治療技術(shù)的流程工藝圖

基因治療發(fā)展格局

在基因治療的發(fā)展歷程中，雖然最初是由國(guó)外科研人員開發(fā)并展開相關(guān)研究，但世界上首個(gè)基因治療產(chǎn)品則出現(xiàn)在中國(guó)。中國(guó)早在1991年對(duì)B型血友病患者展開了世界上第二次基因治療臨床試驗(yàn)，并于2003年獲批了世界上第一個(gè)基因治療產(chǎn)品“今又生（Gendicine）”。隨后在約20年的時(shí)間里，中國(guó)在基因療法領(lǐng)域方面做出了不斷的努力，針對(duì)的適應(yīng)癥有A/B型血友病、β-地中海貧血癥、轉(zhuǎn)移性非小細(xì)胞肺癌、食道癌、Leber遺傳性視神經(jīng)病變(LHON)、自身免疫性缺陷疾病以及多種癌癥。
 

中國(guó)基因治療技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史

對(duì)比傳統(tǒng)藥物治療手段，基因治療技術(shù)兼具研發(fā)和臨床的優(yōu)勢(shì)，讓一些現(xiàn)有的、常規(guī)療法不能解決的罕見病從根本上治愈顯得更有希望。它主要通過(guò)以下三種機(jī)制發(fā)揮作用：基因替換、基因抑制、基因?qū)�入�?/span>

基因替換：將致病基因替換成該基因的健康拷貝。
基因壓制：使無(wú)法正常工作的致病基因失活。
基因?qū)�入�?/strong>將一種新的或經(jīng)過(guò)修飾的基因引入人體，實(shí)現(xiàn)治療疾病的效果。

根據(jù)臨床數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，25%的生理缺陷、30%的兒童疾病和60%的成年人疾病都是由遺傳因素引起的。人體作為一個(gè)復(fù)雜的平衡系統(tǒng)，每一個(gè)基因都直接或者間接地通過(guò)復(fù)雜的基因相互關(guān)聯(lián)，對(duì)機(jī)體的正常功能產(chǎn)生了決定性影響。而基因治療作為新興的分子生物學(xué)手段，對(duì)患者基因進(jìn)行編輯或改造，目前它的模式主要有兩種：“體外”治療和“體內(nèi)”治療。兩者各有所長(zhǎng)，但大多數(shù)臨床試驗(yàn)應(yīng)用更趨向選擇“體外”治療的方式。與“體內(nèi)”治療相比，“體外”治療的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在技術(shù)難度較小、對(duì)載體的要求較低、安全性更高和更符合倫理要求等幾個(gè)方面。然而，“體外”治療也存在很大的局限性，主要表現(xiàn)為候選細(xì)胞種類有限、難以長(zhǎng)期保持移植細(xì)胞功效等。

基因療法是當(dāng)代生命科學(xué)中最有前途的熱點(diǎn)之一，是未來(lái)醫(yī)學(xué)的希望。近年來(lái)，不少科研學(xué)者對(duì)基因療法領(lǐng)域展開研究并獲得相對(duì)可觀的成果。

2022年5月24日，美國(guó)羅格斯大學(xué)朱樺教授、抗衰老公司 BioViva 的CEO Elizabeth Parrish，以及哈佛大學(xué) George Church 教授作為共同通訊作者，在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》（PNAS）發(fā)表了題為“New intranasal and injectable gene therapy for healthy life extension” 的研究論文[1]。