患有 X 連鎖嚴(yán)重聯(lián)合免疫缺陷病 (SCID-X1)(有時(shí)被稱(chēng)為“泡泡男孩病”)的患者生來(lái)就帶有缺陷基因，無(wú)法產(chǎn)生免疫細(xì)胞。2019 年，圣裘德兒童研究醫(yī)院的基因療法通過(guò)提供校正基因的副本，恢復(fù)了多名 SCID-X1 嬰兒的免疫系統(tǒng)。通過(guò)持續(xù)努力監(jiān)測(cè)患者安全，St. Jude 科學(xué)家最近記錄了基因拷貝整合到患者 DNA 中的位置，為了解使用慢病毒載體的生物學(xué)和安全性提供了基礎(chǔ)。研究結(jié)果發(fā)表在今天的《科學(xué)進(jìn)展》雜志上。
“我們現(xiàn)在擁有強(qiáng)大的管道來(lái)監(jiān)測(cè)慢病毒基因療法的安全性，”資深共同通訊作者、圣裘德計(jì)算生物學(xué)系臨時(shí)主席Jiyang Yu博士說(shuō)。“這確實(shí)給患有可以通過(guò)慢病毒基因療法治愈的遺傳性疾病的患者帶來(lái)了希望。看來(lái)我們安全地治愈了這些患者的泡泡男孩病。”St. Jude 團(tuán)隊(duì)將整個(gè)計(jì)算流程與手稿一起發(fā)布。
治療幾年后，與早期的逆轉(zhuǎn)錄病毒方法不同，針對(duì) SCID-X1 的 St. Jude 慢病毒基因療法似乎既有效又安全。研究人員確定了該基因被添加到患者 DNA 中的位置以及載體整合到該特定位置的原因?？茖W(xué)家們之前知道，慢病毒基因療法整合到 DNA 的不同區(qū)域，看起來(lái)比早期技術(shù)更安全，但他們無(wú)法解釋原因。
3D基因組結(jié)構(gòu)是SCID-X1基因治療的關(guān)鍵
科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，新的、經(jīng)過(guò)校正的基因的副本已被插入到研究中患者的某些基因組熱點(diǎn)中。原因看似簡(jiǎn)單：從 3D 結(jié)構(gòu)角度來(lái)看，熱點(diǎn)是慢病毒載體通過(guò)稱(chēng)為核孔的通道進(jìn)入細(xì)胞核后首先遇到的區(qū)域。
“這就像有人走進(jìn)一個(gè)房間，占據(jù)靠近門(mén)的第一個(gè)可用座位，”聯(lián)合通訊作者、圣裘德骨髓移植和細(xì)胞治療系主席Stephen Gottschalk醫(yī)學(xué)博士說(shuō)。“房間是核心。這些座位就是靠近核孔門(mén)的這些 DNA 元件。在這項(xiàng)研究之前我從未想到過(guò)這一點(diǎn)，但最終這是一個(gè)非常簡(jiǎn)單的原則。”
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