蔡奥捷 孔祥东

郑州大学第一附属医院遗传与产前诊断中心（郑州450052）

神经肌肉单基因病是临床上常见的严重疾病之一，病情严重且缺乏有效的治疗手段。目前，在人类已有超过884 种神经肌肉病被证实，涉及到492 个不同的基因（www.musclegenetable.fr），且仍在不断增加中。基因编辑技术，特别是CRISPR/Cas9（clustered regulatory interspaced short palindromic repeat/CRISPR-associated protein 9）的出现［1］能够直接在基因水平上纠正突变基因，为彻底治疗神经肌肉遗传病提供了可能。但是，目前该技术依旧面临着许多的挑战和问题。本综述介绍了以CRISPR/Cas9 为主的基因编辑技术在神经肌肉单基因病治疗的潜在应用进展（本综述所涉及到的文献没有超出伦理规范）。

经典的CRISPR/Cas9 编辑技术原理是Cas9 在sgRNA的引导下，结合PAM（protospacer-adjacent motif）序列旁边的靶基因位点并产生一个双链断裂（double-strand breaks，DSBs），细胞基因组可以通过非同源末端连接（nonhomologous end-joining，NHEJ）或同源重组（homology directed repair，HDR）的方式来修复DSBs［2］。其中，NHEJ 导致不精确的插入/缺失突变，HDR 通过同源重组将外源核苷酸序列引入基因组来产生精确修饰。利用CRISPR/Cas9 技术，能够通过介导基因敲除、基因敲入、相关基因表达激活或抑制等来纠正疾病缺陷基因，达到治疗疾病的目的。该方法用于单基因病的突变修复已在多种组织细胞和模式动物中得到验证，显示出良好的效果。

1 CRISPR/Cas9 介导的基因敲除

以CRISPR/Cas9 为主的基因编辑技术通过切除突变基因或其上下游部分基因，来纠正或改善疾病的病理特征和临床表现，被广泛应用于包括杜氏肌营养不良（duchenne muscular dystrophy，DMD）、脊髓性肌萎缩症（spinal muscular atrophy，SMA）及强直性肌营养不良症（myotonic dystrophy，DM）1 型等神经肌肉遗传病的基因治疗。……