基因治療發(fā)展新局面及未來挑戰(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，近年來備受全球關(guān)注，許多國家及地方政府對基因治療項目加大布局力度。我國的“十四五”規(guī)劃明確指出，基因與生物技術(shù)作為未來產(chǎn)業(yè)，被明確為國家七大科技前沿攻關(guān)領(lǐng)域之一，同時，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)�入靶細胞，使正�；�因糾正、補償異常及病變的基因，從而解決其引發(fā)的疾病，進而達到治療目的。在這個治療過程中，包括了轉(zhuǎn)基因等方面的技術(shù)應(yīng)用，如將外源基因通過基因轉(zhuǎn)移技術(shù)將其插入病人適當?shù)氖荏w細胞中，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。在過去的幾十年里，基因治療手段對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)社會公眾對基因治療技術(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FDA批準了諾華公司用于白血病的新基因療法——Kymriah，該治療方法通過將一種新的基因引入體內(nèi)從而對抗白血病，并取得了良好的臨床療效，這也是美國FDA首次批準使用的基因療法�；�因治療近些年來風頭正盛，目前有超過2500個基因療法正在全球各地開展臨床試驗，包括120多個關(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70年代初。1970年，美國醫(yī)生斯坦利· 科恩（Stanley Cohen）開展了一場未經(jīng)批準的臨床治療，他試圖通過注射含有精氨酸酶的乳頭瘤病毒來治療一對姐妹的精氨酸血癥。雖然該嘗試以失敗告終，但時至今日，它仍作為一個不可動搖的依據(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“引入一個正常的基因來取代一個突變基因的”的技術(shù)方法；Martin Cline于1980年進行了第一次修改人類DNA的嘗試，并在1989年5月進行了美國國立衛(wèi)生研究院批準的第一次成功的人類核基因轉(zhuǎn)移；1990年9月，在法國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，這被業(yè)界認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，雖然最初是由國外科研人員開發(fā)并展開相關(guān)研究，但世界上首個基因治療產(chǎn)品則出現(xiàn)在中國。中國早在1991年對B型血友病患者展開了世界上第二次基因治療臨床試驗，并于2003年獲批了世界上第一個基因治療產(chǎn)品“今又生（Gendicine）”。隨后在約20年的時間里，中國在基因療法領(lǐng)域方面做出了不斷的努力，針對的適應(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。
 

中國基因治療技術(shù)發(fā)展簡史

對比傳統(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，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。它主要通過以下三種機制發(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)過修飾的基因引入人體，實現(xiàn)治療疾病的效果。

根據(jù)臨床數(shù)據(jù)統(tǒng)計，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。人體作為一個復(fù)雜的平衡系統(tǒng)，每一個基因都直接或者間接地通過復(fù)雜的基因相互關(guān)聯(lián)，對機體的正常功能產(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，對患者基因進行編輯或改造，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，但大多數(shù)臨床試驗應(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)勢主要表現(xiàn)在技術(shù)難度較小、對載體的要求較低、安全性更高和更符合倫理要求等幾個方面。然而，“體外”治療也存在很大的局限性，主要表現(xiàn)為候選細胞種類有限、難以長期保持移植細胞功效等。

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

2022年5月24日，美國羅格斯大學(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《美國國家科學(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]。