本项发明涉及基因编辑技术领域,介绍了一种创新方法、相关组合物及其应用,旨在实现δ-珠蛋白基因的高效表达。该技术利用基因编辑手段,针对HBD基因进行操作,以期达到治疗相关疾病的目的。
背景技术
血红蛋白由珠蛋白和血红素构成,在人体内主要起到携氧和输氧作用。健康成人血红蛋白95%为HbA,由2条α珠蛋白链和两条β珠蛋白构成;2%-3.5%为HbA2,由2条α珠蛋白链和两条δ珠蛋白构成。
β地中海贫血(β-thalassemia)是一组遗传性溶血性疾病,主要因基因突变或基因缺失引起血红蛋白β链合成减少,从而导致α、β链合成比例失调,α链堆积,最终引起溶血等一系列改变。目前治疗地中海贫血的主要治疗方案主要为定期输血、祛铁治疗,但该方案依然存在多脏器功能的慢性损伤问题。造血干细胞移植被认为是根治地贫的有效方案,但大多数患者难以获取合适配型,且异体移植术后有不同程度的移植物抗宿主反应(GVHD),此外移植治疗费用高昂也其难以推广。
近年来基因编辑技术取得了巨大进步,CRISPR-Cas9、碱基编辑器、先导编辑器等技术的出现更是将基因编辑技术的应用前景变得更加广泛。已有多项使用CRISPR-Cas9进行基因编辑进行临床治疗β地中海贫血/镰状细胞病的方案在进行,且取得令人瞩目的成功。δ珠蛋白也是类β珠蛋白的一种,它与α珠蛋白结合形成HbA2(α2δ2),在成人期是一种普遍存在的有效血红蛋白,但其含量极低。有研究表明HbA2与氧的亲和力更低,且HbA2在细胞中普遍存在,而HbF只在10%-30%的细胞内存在,因此认为HbA2是比HbF(α2γ2)更适合作为替代治疗β缺失的一种珠蛋白。δ珠蛋白可平衡由β珠蛋白缺失带来了一些列α、β失衡引起的病理生理改变,起到治疗β地中海贫血的目的。因此,研究提升δ珠蛋白的表达或许能成为治疗β地贫和SCD的新靶点。
实现思路