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基因改造细胞可分泌药物抗炎

来源：科技日报 2021-09-06 08:41:15

科技日报讯（实习记者张佳欣）为了开发副作用最小的类风湿性关节炎疗法，美国华盛顿大学医学院研究人员使用CRISPR-Cas9基因组编辑技术对细胞进行了改造，将细胞植入小鼠体内后，该细胞可分泌一种生物药物来应对类风湿性关节炎等炎症，并可防止骨侵蚀。相关论文发表于9月1日的《科学进展》杂志网站。

研究人员表示，医生经常通过注射或输注抗炎生物药物来治疗类风湿性关节炎，但这些药物在给药时间太长且剂量太高时，可能会产生严重副作用。免疫抑制剂阿那白滞素（Anakinra）可用于治疗类风湿性关节炎。然而，阿那白滞素的半衰期很短，需要每天注射，限制了它的临床应用。此外，目前的生物制剂并不能有效地治疗骨侵蚀。

研究团队之前曾开发了一种支架，这种支架被干细胞包裹，随后植入关节形成软骨。他们还使用CRISPR-Cas9技术构建了所谓的“智能”软骨细胞（为自主再生疗法而修改的干细胞），当软骨中的基因被炎症激活时，它们会分泌抗炎药。

新研究中，为治疗类风湿性关节炎，研究人员使用CRISPR-Cas9基因编辑技术对干细胞中的基因进行了重新编程，然后将细胞种植在支架上，制作成一个小型软骨植入物，并将它们放入小鼠的皮肤下。这些细胞可以在小鼠体内停留很长一段时间，并在出现炎症时分泌一种药物。这种药物通过与白细胞介素-1（IL-1）结合来减轻关节炎症。

经基因改造后的细胞可在皮下或关节内停留数月，当它们感觉到炎症环境时，就会释放生物药物。实验结果显示，药物减轻了小鼠的炎症，并防止了类风湿性关节炎中常见的骨侵蚀。

这项研究意味着有可能通过编程细胞来制造各种药物，还可以设计软骨细胞来进行个性化治疗。

研究人员将继续对CRISPR-Cas9和干细胞进行实验，希望设计出能制造一种以上药物的细胞，从而对不同的炎症诱因做出反应。