Crispr方法多个市场

近年来,Crispr-Cas9基因编辑了许多头条新闻,故事的能力做出精确的基因编辑与的故事吗激烈的专利战。但现在,许多创业公司想使用Crispr '分子剪刀'商业产品。

意料之中的是,大部分的兴趣是药品——尤其是针对癌症、免疫学和罕见的疾病。它提供了治疗的诱惑,通过工程孤立的细胞连接返回给身体前,或者通过编辑细胞体内。

少数项目已经进入了诊所。这些包括治疗beta-thalassaemia Crispr疗法和顶点,编辑认为造血干细胞从病人返回之前他们的身体。另一个治疗Editas和爱力根雷伯氏先天性黑内障,导致婴儿失明,包括注射Crispr-Cas9编辑机械直接进入眼睛。

进一步公司Intellia希望今年晚些时候开始人体试验。它运行在两个细胞转移和直接注入的方法。根据首席科学官劳拉Sepp-Lorenzino,它将是第一个测试Crispr-Cas9机械的系统性管理。我们会给一个脂质纳米粒的静脉输液(LNP)配方,”她说。一旦它到达肝脏,它将编辑的致病基因肝细胞。

Intellia最先进的体内项目是罕见的疾病转体基因淀粉样变。突变蛋白质异常折叠和竞技场队伍沉积在多个组织,导致心脏问题和神经变性。已经有临床证明停止突变竞技场队伍是有益的:Ionis和奥尼兰姆已经开发出寡核苷酸,击倒的表情吗信使RNA干扰在蛋白的生产。

我们显示在多个灵长类动物,单一剂量的现况携带这种基因编辑机器可以给击倒的竞技场队伍水平存在剂量依赖的相关性,”Sepp-Lorenzino说。关键的区别是,病人需要永远RNA可拆卸的药物。我们编辑在肝脏,编辑是永久的——细胞不再让竞技场队伍。”

Intellia平台方法将允许它目标多种疾病引起的异常基因在肝细胞中。一旦我们验证平台,它可以应用一次又一次,”她说。下一个管道遗传性血管性水肿。

基因敲出,Crispr可以用来插入新的。Intellia正在与Regeneron插入基因的凝血剂IX因子例如,治疗血友病。该公司也在与诺华合作编辑造血的细胞治疗镰状细胞病,一个内部项目开发t细胞受体治疗癌症。我们可以操纵细胞多个淘汰赛和插入一个均匀,产品健康的t细胞,”她说。重要的是,这可能会导致一个现成的个别病人细胞疗法而不必收成。

振作起来

Intellia平台方法相比,神韵密切关注一个条件:心脏病。目前,冠心病是日常药物治疗或多个注射,”首席执行官说Sekar Kathiresan。我们正在寻求改变护理一个一劳永逸的模型:一个治疗会导致永久性降低血胆固醇和甘油三酯。

有些人自然突变,关掉一个基因在肝脏胆固醇。他们的水平的有害的低密度脂蛋白(LDL)胆固醇和甘油三酯非常低,他们从来没有心脏病。我们可以开发药物来模拟这些自然保护突变?”他说。关掉任何一个他们已经鉴定出8个基因导致非常低的胆固醇和甘油三酯水平。我们的目标是关掉其中一个基因在成人一次性肝基因编辑处理,”他说。

药品是Crispr基因编辑材料打包在一个载体,它在注射后对肝脏。的变化应该是永久性的,团队已经显示了它是持久的在动物模型。的期望,这也将是持久的人类,”他说。

项目仍处于临床前阶段,Kathiresan预计进入first-in-human试验在未来三至五年。有一群病人极高的胆固醇水平在生命早期开始,”他说。如果疗效和安全性可能是这个群体所示,我们可以扩展到其他人群。

Sepp-Lorenzino和Kathiresan相信Crispr-Cas9一系列疾病提供了广阔的前景。虽然最初的重点是体外方法,因为交货问题,Kathiresan说,的潜力在活的有机体内编辑是巨大的,只要可以有针对性的组织。”这两个组织人们关注,因为它是直接访问可以注入到眼睛,和肝脏,因为如果你注射到血液中,大多数的注入可以直接在那里,”他说。对于大多数其他器官,它更具挑战性,虽然导演吸入肺也可能潜在的产品。

Crispr-Cas9是革命性,Sepp-Lorenzino认为。第一次,我们有一个简单的方式修改DNA,进行更改,解决疾病。其他技术,如基因疗法,能够接近,但这是第一次我们已经能够使细胞的变化将持续下去。”

在道德方面,Kathiresan补充说,它不是任何不同的其他药物治疗:正在进行任何更改的生殖细胞系基因组。“这是一个重要的区别。更改我们让人不会传递给他们的孩子;它是单独一人,”他说。

多药物

当然,Crispr基因编辑持有大量的承诺远离制药领域。一个非常不同的医学应用是由eGenesis:编辑猪的基因所以他们的器官可以安全地移植到人类。Crispr的出现让我们解决一些重大的障碍,和多路复用功能Crispr打开门,”韦斯Westlin说,研发公司执行副总裁。

最初的重点是肾移植,虽然eGenesis也在研究胰岛细胞,并有潜在的肝脏、心脏和神经细胞移植。”在美国,有近100000人在等待肾脏移植,然而每年只有大约20000接收的器官,”他说。如果另一个供应可以设计,能够解决一个大问题。”

这不是第一次异种移植已经试过:临床工作二十不再因为担心猪内源性逆转录病毒序列的基因组。Crispr可以灭活所有这些逆转录病毒序列,所以他们不能传染给人类。

但这并不是唯一的问题。在最初的研究中,Westlin说,几乎没有担心拒绝,主要是因为他们在做神经细胞移植和认为这是可能是一个问题。的器官如肾脏和胰腺胰岛,我们必须注意所有的系统识别猪作为外交并导致拒绝,”他说。使器官更‘人类’应该解决这个问题。

Crispr允许精确的编辑,但是,重要的是,它可以被用来制造多个变化,允许逆转录病毒和拒绝一起解决。首先,猪细胞DNA是编辑。细胞生长,和测序识别单个细胞所需的修改。我们然后把DNA克隆一只猪使用克隆多利羊的技术,”他说。我们工程数以百计的猪,和做移植研究和临床研究转化模型。我们准备最后构建临床准备好,这是今天在生产。

他预计临床研究可能会开始在未来两到三年。的创建需要大约半年猪的年龄,可用于移植,然后我们需要评估的转化模型,以3 - 12个月,”他说。虽然我们在Covid危机,这些猪是怀孕。我们很兴奋我们目前所拥有的数据。

快速食品的增强

Crispr食品市场潜力巨大,。我们想尝试和方便人们选择吃得健康,”汤姆·亚当斯说,成对的首席执行官。“通过帮助创建的水果和蔬菜,拿出一些障碍,人们不得不吃他们,我们认为我们可以对社会有很大的影响。”

Easy-peel无籽官员现在占主导地位的市场,因为他们很容易吃,那么,说,没有石头的樱桃吗?有李子的突变,让梅子没有坑,但是需要大约150年没有坑的樱桃跨越它们,”亚当斯说。但我们知道下面的遗传学。Crispr技术非常适合这类作物,因为我们理解遗传学”。

大多数转基因作物是由插入基因从另一个有机体。相比之下,根据产品发现瑞恩•拉普Crispr允许特定的特征从个体植物选择有益。Crispr正在使用,有效地加快了传统育种过程,通常需要几十年的时间来实现——植物具有不同特征交叉创造新品种,利用自然的多样性。

拉普解释说,Crispr工具主要是与人类疗法。这不是给定的,他们将工作在一个植物物种,我们花了很多时间让它工作,”他解释说。药品,是针对特定的变化,而对于植物育种,引入多样性是有益的。

最新进展在基因组学和表现型帮助该公司针对那些有益的变化。我们做很多3 d造型不同的蛋白质,以及如何改变他们如何将增加或减少他们的交互途径他们参与的活动,”他说。植物是全能的(这意味着任何细胞可以成长为一个新厂),单个细胞可以被编辑,用于生成新的植物。

最近的产品市场是一个没有味道的绿叶植物,使一些人不喜欢的味道。创建这个分子的酶被移除。

另一个项目是在悬钩子属植物属,包括黑莓和树莓。黑莓是主要在北美在1800年代,但它从来没有被驯化,失宠,因为病毒的问题,”拉普说。Crispr提供了创建一个应变的前景,可以生长在一个农业设置。“黑莓有更多的抗氧化剂比其他水果和蔬菜,包括蓝莓。我们可以带一些新的消费者和健康。”