CRISPRメモ_2018/04/29（療法と診断への応用５件） : crisp

１．CRISPR-Cas9のAAV送達による遺伝子発現調節を介した網膜色素変性症療法

"In situ gene therapy via AAV-CRISPR-Cas9 mediated targeted gene regulation" Morenoa AM [..] Zhang K, Mali P. Mol Ther 25 April 2018.
モジュール型のAAVベクターを開発して、サイズの大きなCas9を分割して細胞内に送達し、細胞内で活性なCas9を機能させることでエビゲノム編集する手法を確立
培養細胞およびマウスin situでの遺伝子発現調節、80%までの安定した転写抑制と8倍の活性化を実現；網膜色素変性症 (RP)遺伝子治療を想定して桿体視細胞の調節因子Nrlのノックダウンを試みたところ、桿体視細胞をRP特異的変異に耐性がある錐体様細胞へのin situリプログラミングと錐体細胞損失の抑制が実現した。

２．[レビュー]CRISPR技術による網膜のin vivoゲノム編集の現状

"In vivo applications of CRISPR-based genome editing in the retina" Yu W, Wu Z. Front Cell Dev Biol 2018 Apr 23.
ウイルスベクターと非ウイルスベクター送達による恒常的発現と一時的発現；HDRを介した精密編集が可能であるが低効率；これまでの試みは遺伝子のノックアウト/削除が中心；マウスモデルで一部成果；CRISPRによる機能ゲノミクス；オフターゲット編集のさらなる評価必要

３．慢性骨髄性白血病 (CML)の遺伝子治療を目指したPEG-PLGAナノ粒子によるCRISPR/Cas9の全身デリバリー

"Systemic Delivery of CRISPR/Cas9 with PEG-PLGA Nanoparticles for Chronic Myeloid Leukemia Targeted Therapy" Liu Y, Zhao G, Xu CF, Luo YL, Lu ZD, Wang J. Biomater Sci 2018 Apr 23.
CMLの病因であるフィラデルフィア染色体の融合遺伝子BCR-ABLのオーバーハングを標的とするCRISPR/Cas9 (pCas9/gBCR-ABL)を、PEG-PLGA (poly(ethylene glycol)-b-poly(lactic acid-co-glycolic acid))からなるカチオン性脂質高分子ナノ粒子 (cationic lipid-assisted polymeric nanoparticles: CLANs)によってデリバーし、CML関連BCR-ABL融合遺伝子を選択的破壊を実現；マウスモデルに延命効果；

４．[レビュー]CRISPR/Cas9ゲノム編集がもたらす癌免疫療法革命

"CRISPR/Cas9 genome editing: Fueling the revolution in cancer immunotherapy" Liu X, Zhao Y. (U. Pennsylvania Cancer Center) Curr Res Transl Med 2018 Apr 22.
CAR-細胞においてTT細胞受容体 (TCR)とβ2ミクログロブリン (B2M)を破壊するか、または、破壊したレセプターαコンスタント (TRAC)遺伝子座にCARを直接ノックインすることで、同種異系のユニバーサルCAR-T細胞を作出；PD-1とCTLA-4の同時破壊による抗腫瘍性亢進；内在TCRのノックアウトによる抗腫瘍性と安全性の向上し、特異性を損ない重篤な副作用をもたらす恐れのある高親和性TCRの利用回避に

５．CRISPR-Cas12aによる核酸検出と診断応用にHOLMES

"CRISPR-Cas12a-assisted nucleic acid detection" Li SY [..] Wang J. Cell Discov 24 April 2018. [著者修正]　Author Correction: CRISPR-Cas12a-assisted nucleic acid detection. Cell Discov. 2019-03-12. 2019-03-12.
感染症菌などの高感度で高選択性のSHERLOCKにはin vitroでのDNAからRNAへの転写の過程が必要；Cas12aがcrRNAの標的ではないssDNAを切断することを発見*した研究チームが、DNAとRNAの双方を高感度で迅速検出可能なHOLMES (an one-HOur Low-cost Multipurpose highly Efficient System)を開発 (下図 Fig.1-a)参照)、0.1 nMのDNA検出可能でPCRを加えることで10 aMに到達；SNP検出を実証　(下図 Fig.1 -b)参照)；DBAウイルスとRNAウイルスの検出とウイルス株の識別も実証