《Science》子刊:「CRISPR+幹細胞」創新活細胞藥物傳輸技術 治療關節炎更精準

2021/09/02
《Science》子刊:「CRISPR+幹細胞」創新活細胞藥物傳輸技術 治療關節炎更精準
近(1)日,聖路易斯華盛頓大學醫學院(Washington University School of Medicine)的研究人員,開發出一項結合CRISPR-Cas9基因編輯技術和誘導性多功能幹細胞

(1)日,聖路易斯華盛頓大學醫學院(Washington University School of Medicine)的研究人員,開發出一項結合CRISPR-Cas9基因編輯技術和誘導性多功能幹細胞(iPSC),可讓類風濕性關節炎藥物「精準釋放」的新技術,有望增加既有藥物療效與安全性。研究論文發表於期刊《Science Advances》。

領導該研究的華盛頓大學再生醫學中心聯合主任Farshid Guilak,與其團隊利用CRISPR-Cas9技術改造軟骨細胞,這些改造過的「類軟骨細胞」一但被發炎相關因子活化,就會分泌出可抑制發炎的藥物,並介入已知會引發關節發炎的介白素-1 (IL-1)管道,來減輕關節炎。

Guilak團隊也開發了提供細胞成長的支架——先以幹細胞包裹支架,並植入用以幫助類軟骨細胞分化的關節材料,讓這些類軟骨細胞分化完成後,可維持數日不漂離支架,也能在動物體內存活數個月之久。

Guilak表示,將這些能釋放藥物的類軟骨細胞注入動物體內後,會在皮下或關節處停留數個月,每當偵測到發炎時,便會自動釋放藥物。

研究人員所使用的藥物,類似於Anakinra這項已上市的藥物,由於該藥物半衰期很短、無法在體內長時間停留,因此並非類風濕性關節炎治療的熱門藥物。

然而,在Guilak團隊的小鼠實驗中,運用這項結合細胞治療的給藥方式,卻能讓這類藥物減少小鼠的關節炎與關節骨骼損傷。

目前傳統的給藥方式,會讓病人體內一直存在高濃度藥物,且約40%的類風濕性關節炎患者對治療無反應,且現今的生物製劑也多半無法有效治療關節骨骼的損傷;這項結合細胞治療的新技術,則能讓給藥更加精準,並減輕不必要的副作用,例如感染風險的增加等。

研究人員表示,這項以「活細胞」製成的藥物傳輸系統,也能減少病人需每天、每週注射藥物,或隔幾個月需要前往醫院注射生物製劑的麻煩,且可幫助科學家理解部分藥物藥效有限的原因。

「這些藥物並非因為沒作用到正確目標而沒效,可能是因為其能停留在發炎部位的半衰期太短的緣故。」論文第一作者Kelsey H. Collins表示。

參考資料:

1.論文原文:https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abj1414

2.https://www.sciencedaily.com/releases/2021/09/210901142718.htm

(編譯/巫芝岳)