来自韩国蔚山国立科学技术院(UNIST)生物医学工程系和韩国基础科学研究所(IBS)基因组完整性研究中心的研究人员宣布了一项癌症基因治疗的突破性进展。他们的创新方法通过仅靶向DNA双螺旋的单链,实现对癌细胞DNA的精确破坏,显著简化了操作流程并减少了潜在副作用。
此前在2022年,该团队曾开发基于CRISPR的方法,需同时递送超过20个引导RNA来诱导癌细胞DNA的多个双链断裂,从而有效杀灭细胞。但该方法面临递送复杂性和损伤正常组织的风险。
新开发的技术仅需四个引导RNA,利用CRISPR与PARP抑制剂——阻断关键DNA修复蛋白的药物——之间的协同作用。通过诱导单链断裂而非双链断裂并阻止修复过程,该方法能更安全高效地触发癌细胞死亡,大幅降低脱靶效应。
PARP抑制剂作为成熟的靶向治疗药物,目前主要用于携带BRCA突变的卵巢癌和乳腺癌。这种联合策略成功将其应用范围扩展至缺乏此类基因突变的其他癌症类型。
UNIST首席通讯作者赵承宇教授表示:"这项技术降低了基因递送的复杂性并最小化细胞毒性,为临床应用铺平道路。"他补充道:"它还将PARP抑制剂的潜在用途扩展到当前适应症之外。"
发表在《癌症研究》(Cancer Research)杂志的成果显示,该方法在结直肠癌患者源性类器官和活体肿瘤模型中均表现出显著效果。小鼠实验表明,六周内肿瘤生长被抑制超过50%。
此外,该策略在增强现有放射治疗方面展现潜力。由于放射线会同时损伤癌细胞与正常DNA,将其与靶向基因编辑结合可降低辐射剂量,在保持疗效的同时减少副作用。
研究团队预计,当与其他靶向疗法或放射治疗联合使用时,该方法将产生协同效应,为个性化联合癌症治疗开辟新途径。
更多信息:李素英等,《结合多重CRISPR/Cas9切口酶和PARP抑制剂高效精确靶向癌细胞》,《癌症研究》(2025)。DOI: 10.1158/0008-5472.can-24-2938
期刊信息:《癌症研究》
提供方:韩国蔚山国立科学技术院
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