中新網(wǎng)上海新聞6月18日電(記者陳靜 )線粒體作為細(xì)胞的能量工廠，擁有獨(dú)立的基因組——線粒體基因組(mtDNA)。mtDNA關(guān)鍵區(qū)域的突變超過(guò)閾值可導(dǎo)致嚴(yán)重疾病，如：Leber遺傳性視神經(jīng)病變(LHON)、亞急性壞死性腦脊髓病(Leigh)，以及線粒體腦肌病伴高乳酸血癥和卒中樣發(fā)作(MELAS)等。上述疾病致殘率極高，且一旦發(fā)病無(wú)法治愈，給家庭和社會(huì)帶來(lái)極大的痛苦和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
從孕前阻斷疾病的母嬰傳遞是目前針對(duì)該病最具潛力的干預(yù)手段。為此，科技部在“十三五”期間專門設(shè)立國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目“線粒體遺傳病治療的輔助生殖新技術(shù)研究”旨在開(kāi)發(fā)針對(duì)該病的輔助生殖新技術(shù)，為線粒體遺傳病生殖系阻斷的可行性提供依據(jù)。
作為該重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目的首席科學(xué)家，匡延平主任醫(yī)師帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在前期先后開(kāi)發(fā)出多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，但上述新技術(shù)在臨床轉(zhuǎn)化前，還需要在疾病模型上完成其安全性、有效性驗(yàn)證。然而，目前線粒體遺傳病疾病模型相對(duì)缺乏，精準(zhǔn)對(duì)應(yīng)人線粒體遺傳病致病突變的模型更是稀缺，究其原因主要是目前的mtDNA編輯效率低下。
為了突破上述瓶頸，提高生殖系mtDNA編輯效率，匡延平近期又帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)建立了一套基于早卵泡期的生殖系mtDNA編輯策略。與傳統(tǒng)的原核期mtDNA編輯相比，該技術(shù)不僅能夠?qū)鹘y(tǒng)方法難以編輯的位點(diǎn)進(jìn)行高效的堿基編輯 ，而且對(duì)于傳統(tǒng)原核期可編輯位點(diǎn)，新技術(shù)堿基編輯效率也提高了 3 倍以上 ，這極大提高了建模效率。
基于該策略，匡延平團(tuán)隊(duì)成功構(gòu)建出含有 LHON 病理表現(xiàn)的線粒體遺傳病小鼠模型 。該模型是目前全世界唯一通過(guò)線粒體基因編輯技術(shù)構(gòu)建的針對(duì)人 LHON(m.3733G>A)的小鼠模型。該模型的建立為線粒體遺傳病輔助生殖治療新技術(shù)的開(kāi)發(fā)提供了可靠的測(cè)試平臺(tái)，相關(guān)成果以封面文章發(fā)表于《分子療法-核酸》(《Molecular Therapy-Nucleic Acids》)。
上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院的謝秦、吳海波、龍慧、肖彩雯，仇嘉昕、于韋娜為該論文的并列第一作者，呂祁峰、索倫、匡延平為該論文的共同通訊作者，此外，高怡寧、劉峻博、張碩也為該研究做出重要貢獻(xiàn)。
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編輯：陳靜
