Gene Editing / Gene Therapy 基因編輯與基因治療
基因治療(Gene Therapy):將正常基因導入體內,以替代或修復異常基因。技術上常以病毒載體將基因送入細胞中。應用範圍:單一基因疾病、癌症、罕見疾病
基因編輯(Gene Editing) :精確修改DNA序列以達成永久性矯正。技術上使用如 CRISPR-Cas9、TALEN 等分子剪刀。應用範圍:遺傳疾病、癌症、HIV、農業、胚胎研究等。
🔍 實際應用領域與代表性進展
1. 🧬 遺傳性單基因疾病治療
代表疾病:
鐮刀型貧血(Sickle Cell Disease)
β-地中海貧血(β-Thalassemia)
遺傳性失明(如 Leber's Congenital Amaurosis)
重症複合型免疫缺乏(SCID)
應用方式:
將正常基因導入骨髓造血幹細胞中
或使用 CRISPR 將致病突變段修復
現況:部分基因治療如 Zynteglo™、Luxturna™ 已獲得 FDA 核准
2. 🧠 神經系統疾病
治療疾病:
漸凍人症(ALS)
亨丁頓舞蹈症(Huntington's Disease)
帕金森氏症(Parkinson's Disease)
挑戰:
需要穿越血腦屏障(BBB)
必須避免破壞神經系統的穩定平衡
研發方向:使用病毒載體(如AAV)精準遞送修復基因至神經細胞
3. 👁️ 感覺系統疾病
應用案例:Luxturna™:全球首款 FDA 核准的基因療法,用於治療遺傳性視網膜病變(RPE65缺陷)
機制:透過腺相關病毒(AAV)將功能性基因送入視網膜細胞,改善視力
特點:一次性治療,療效可持續多年
4. 🧪 癌症治療
技術應用:
基因修飾 T 細胞(如 CAR-T)使其具備辨識腫瘤的能力
利用 CRISPR 編輯免疫細胞以增強抗癌效能、降低副作用
實例:
中國、美國已完成多項 CRISPR 編輯 T 細胞的臨床試驗
用於實體腫瘤(如肺癌、食道癌)與血液癌症(如白血病)
5. 🦠 感染性疾病
HIV 基因編輯:
嘗試透過 CRISPR-Cas9 刪除 HIV 潛伏於基因中的病毒片段
中國有報導進行胚胎編輯實驗,但爭議極大(例:CCR5 雙基因突變嬰兒事件)
乙型肝炎(HBV):
研究中探索以基因編輯方式切除或抑制 HBV DNA,達到病毒清除
6. 👶 生殖醫學與胚胎編輯(具爭議性)
潛力:在胚胎階段修復嚴重遺傳疾病(如地中海貧血、囊腫性纖維化)
爭議:涉及倫理、人權與長期未知風險。多數國家禁用於生殖用途,但可進行體外研究或胚胎期研究(限期銷毀)
7. 🧬 基因治療藥物發展現況
- Zolgensma:脊髓性肌肉萎縮症(SMA)。FDA 2019 核准
- Luxturna:遺傳性視網膜病變。FDA 2017 核准
- Zynteglo:β-地中海貧血。EMA/FDA 2019/2022 核准
- Roctavian:血友病A(基因治療)。EMA 2022 核准
⚠️ 技術限制與挑戰
基因送遞效率問題:如病毒載體的攜帶量限制、安全性考量
免疫反應風險:可能產生對載體或新蛋白的免疫排斥
脫靶效應(Off-target Effect):CRISPR等技術可能不小心改錯位置,導致基因突變
倫理與法律:特別是涉及生殖細胞或胚胎的編輯