原文：弗林特研究所
概述：
前沿技术发展迅速，取得突破性进展。基于腺相关病毒(AAV)的基因治疗和siRNA药物已有第二种药物获准上市，这标志着该技术的成熟应用。2019年，CRISPR、iPSC等技术取得重大突破，向临床应用迈出重要一步。
新兴技术不断涌现，集中在新疾病的治疗上。囊性纤维化药物的上市，象征着人类攻克了又一种不治之症。亨廷顿舞蹈症新的治疗技术和死脑的恢复，为医学目前还束手无策的疾病治疗带来了新的曙光。
CRISPR基因编辑
CRISPR是一项极具潜力的前沿热点技术，可以作为一种治疗方法，也可以用于细胞治疗和药物筛选。2019年，CRISPR领域有几项突破。
刘中达教授在2016年开发的基于CRISPR技术的单碱基编辑器(ABE)是该领域的一项革命性技术。该技术可以实现单碱基的定向修饰，降低潜在风险，不依赖DNA双链断裂。然而，2019年3月，有多篇论文报道，单碱基编辑可因脱靶而诱发大量基因突变。
2019年10月，刘中达的团队公布了一项Prime编辑技术，通过一系列ABE蛋白突变体，将这项技术的脱靶效应降至最低。这一技术突破使CRISPR在临床应用上迈出了一大步，大大扩展了基因组编辑的范围和能力，原则上可以纠正约89%的已知致病人类基因变异。
2019年11月，CRISPR疗法在美国的首次临床试验公布了阳性数据。CRISPR/Cas9基因编辑疗法CTX001的CRISPRTherapeutics和VertexPharmaceuticals在1/2期临床试验中获得了积极的中期数据。一个输血依赖型地中海贫血(TDT)患者和一个重度镰状细胞贫血(SCD)患者接受治疗后达到了停止输血依赖的效果。CTX001通过CRISPR技术增加从患者体内获得的造血干细胞表达胎儿血红蛋白(HbF)的能力，然后将改造后的造血干细胞重新注入患者体内，弥补患者成人血红蛋白的功能缺陷，从而缓解患者症状。
北京大学邓鸿逵教授致力于利用CRISPR技术消灭艾滋病病毒。研究小组为一名感染艾滋病病毒的急性淋巴细胞白血病患者选择了HLA相合的干细胞移植供体，然后利用CRISPR/Cas9技术编辑供体干细胞的基因组，敲除CCR5，然后输入到感染艾滋病病毒的受体体内。相关结果发表于2019年6月《新英格兰医学杂志》。
以AAV病毒为载体的基因治疗
2019年5月，治疗脊髓性肌萎缩症(sma)的基因疗法Zolgensma上市。基于AAV的基因疗法是FDA批准的第二种病毒载体基因疗法。首个病毒载体基因疗法Luxturna于2017年获得批准，这意味着该疗法具有实用价值。第二个类似疗法的批准意味着该疗法正在走向成熟。Zolgensma也是第一个系统递送的腺相关病毒(AAV)载体的基因治疗，这标志着基于AAV载体的基因治疗技术在安全性、耐受性和特异性方面的新突破。Biomarin基于AAV的血友病基因疗法已提交给欧洲药品管理局(EMA)，预计明年上市，使大多数血友病患者受益。届时，该疗法将实现从针对小众疾病到主要适应症的突破。
小干扰RNA
2019年11月，继去年第一个siRNA药物onPATTRO(patisiran)上市后，Alnylam的siRNA药物Givlaari(givosiran)获准用于治疗成人急性肝性卟啉病(AHP)。此前，Givlaari被EMA和FDA认定为孤儿药，通过EMA快速审批程序和FDA突破性疗法的资格认证，是全球首个获批治疗AHP的药物。
第一个siRNA药物ONPATTRO在治疗hATTR淀粉样变方面优于反义核苷酸药物Tegsedi。Givlaari是第二个获批的siRNA药物，首次使用基于GalNAc修饰的siRNA疗法的制造技术，标志着继siRNA疗法成为反义核苷酸后，核酸药物领域又一成熟技术。另一种Alnylam的siRNA药物inclisiran已经发表了治疗家族性高胆固醇血症(HeFH)的临床III期阳性数据，预计将获得批准
自山中伸弥发明iPSC技术并获得诺贝尔奖以来，iPSC一直是细胞治疗领域的热点。这项技术解除了细胞来源的限制，潜力巨大。日本在iPSC领域仍处于领先地位，已将iPSC应用于黄斑变性、脊髓损伤、帕金森病、角膜疾病等适应症的临床治疗。2019年9月，日本研究团队将iPSC制成角膜，移植给视力丧失的女性。另一种iPSC细胞被批准用于治疗脊髓损伤。
2019年12月，美国国家眼科研究所(NEI)宣布，正在进行一项临床试验，以测试一种基于自体iPSC治疗地理萎缩的新疗法的安全性，这是一种恶化程度更高的干性年龄相关性黄斑变性(AMD)的一种。这项试验是美国首次使用患者的诱导多能干细胞(iPSC)替代组织的临床试验。
2019年9月，FDA批准iPSC衍生的CAR-NK疗法进行临床试验。该疗法是Fate Therapeutics的细胞治疗产品，针对多种肿瘤相关抗原。由iPSC制成的CAR-NK有可能成为一种通用疗法，它的应用是iPSC与免疫细胞治疗结合的重大突破。
iPSC（诱导多能干细胞）
2019年，以CAR-T为首的免疫细胞治疗领域依然火热，出现了诸多突破。与CD19亲和力低的CAT CAR-T疗法是由伦敦大学学院开发的。人体内免疫细胞不容易过度激活，但能使T细胞更具攻击性。临床数据显示，与传统CAR-T相比，CAT CAR-T具有更强的细胞扩张性，毒性更低，且无严重的CRS。
2019年9月，中美多家机构的研究人员公开了首个靶向癌细胞上表达的B细胞激活因子受体(BAFF-R)的CAR-T细胞，并在动物模型中根除了对CD19靶向治疗耐药的人类白血病细胞和淋巴瘤细胞。这种新疗法将于明年用于临床试验，治疗接受CD19免疫疗法后癌症复发的患者，并可能作为一线CAR-T细胞免疫疗法。
近两年，实体肿瘤免疫细胞治疗的研究比例逐渐上升。2019年的统计数据显示，在活跃的临床前细胞疗法中，242种是专门针对实体肿瘤的，172种是针对血液肿瘤的，这表明细胞疗法正逐渐将目标转向实体肿瘤。在实体瘤方面，研究人员设计了一种通过使用疫苗来增强CAR-T实体瘤疗效的方法。这种疫苗可以显著增加抗肿瘤T细胞的数量，并使这些细胞有力地侵入实体瘤。对小鼠的研究表明，CAR-T疗法结合“加强疫苗”可以完全消除动物体内60%的实体瘤，而单独CAR-T疗法几乎没有抗癌作用。
TIL疗法也是对抗实体瘤的新生力量，今年取得了不错的进展。Iovance公司的TIL therapy lifileucil和LN-145在2019年ASCO年会上公布了临床数据，分别在黑色素瘤和宫颈癌患者的临床试验中表现出优异的疗效。
在接受多种疗法的转移性黑色素瘤患者中，Lifileucil的客观缓解率为38%，疾病控制率为80%。LN-145疗法在宫颈癌患者的治疗中取得了44%的缓解率和11%的完全缓解率，被FDA认定为突破性疗法。该公司计划在2020年提交lifileucil和LN-145的生物制剂许可证申请(BLA)。
免疫细胞治疗
2019年3月，通过干细胞移植将一名患者的白细胞替换为抗艾滋病毒的白细胞，然后从患者体内清除艾滋病毒。早在2009年就有报道称，一名白血病患者在接受骨髓移植后，发现体内的艾滋病病毒被清除，也就是著名的“柏林病人”。这是英国第二例艾滋病毒阳性患者。由于诊断为霍奇金淋巴瘤，接受干细胞移植后血液肿瘤缓解，发现HIV被消除。
与“柏林病人”的情况类似，移植的供体细胞也有CCR5突变。该案表明，“柏林病人”并非孤例，它给数百万艾滋病患者带来了希望。治疗艾滋病毒的新方法可能很快就会出现，可能只需要移植带有CCR5突变细胞的移植物。
干细胞疗法治愈HIV
2019年10月，创新疗法Trikafta(Elexacaftor/Tezacaftor和ivacaftor)获得FDA批准上市，可治疗90%的囊性纤维化患者。这种联合疗法被《科学》杂志列入2019年大片科学新闻“年度突破”候选名单。
囊性纤维化是一种罕见的缩短寿命的遗传性疾病，它导致异常粘稠的粘液在患者的肺和其他器官中积聚，引起慢性肺部感染和进行性肺损伤，并最终导致死亡。囊性纤维化，长期没有特效药，一度被认为是绝症。2012年，第一个治疗囊性纤维化的药物Kalydeco(ivacaftor)上市，但只有约4%的患者受益。Trikafta三联疗法的获批，使囊性纤维化治愈率达到90%，标志着人类攻克了又一绝症。
囊性纤维化药物
Siglectin-15是继PD-1/PD-L1之后的又一重要免疫检查点分子。由PD-1抗体的发现者之一陈列平教授鉴定开发，并成立Nextcure公司进行相关产业转化。
2019年11月，Siglec-15单克隆抗体NC318的I期临床试验结果更新：NC318在10例可评估的PD-1耐药非小细胞肺癌患者中ORR为20%(2/10)，其中1例CR，1例PR，且安全。由于这一有利的结果，Nextcure的股票上涨了248%。
由于Siglec-15和PD-L1的表达是相互排斥的，这表明Siglec-15抗体可能对PD-1/PD-L1抗体治疗无反应的患者有效，并且它可以弥补PD-1/PD-L1治疗的不足。因此，制药行业对NC318成为下一个PD-1寄予厚望。但是NC318单药治疗的数据非常可观，患者的耐受性也非常好。其结果与免疫检查点抑制剂PD-1单克隆抗体的早期试验数据基本接近。
Siglectin-15抗体
2019年10月，复旦大学生命科学学院陆与光学科学与工程系信息科学与技术学院丁颖研究组、费研究组合作，创造性地提出了基于自噬结合化合物(ATTEC)的药物研发原创概念。通过基于化合物芯片和尖端光学方法的筛选，发现了特异性降低亨廷顿舞蹈病致病蛋白的小分子化合物。研究小组将这种化合物称为“小分子胶”，它可以直接瞄准靶心，将自噬相关蛋白LC3和亨廷顿(HTT)蛋白牢牢粘在一起，然后将HTT蛋白包裹到自噬体中进行降解。同时，“小分子胶”只针对变异的HTT蛋白，而不粘附野生型的HTT蛋白，因此安然无恙。
亨廷顿舞蹈症的分子机制尚不清楚，目前仍缺乏特异性治疗药物。这项技术创新为亨廷顿舞蹈症的临床治疗带来了新的曙光。
“小分子胶水”治疗亨廷顿舞蹈症
2019年4月，耶鲁大学的科学家报告说，分离的猪脑在死亡数小时后连接到BrainEx系统。该系统可以模拟正常体温(37)下的脉动血流，向猪脑中注入含氧人工物质。灌注成功地恢复了脑组织中的循环，并且还导致了神经元结构的保存，包括海马细胞的保存。
令人惊讶的是，与BrainEx的连接也有助于恢复神经元的电活动和炎症反应。此外，神经元可以利用氧气和代谢葡萄糖。但灌注无法恢复意识或感知等复杂的神经元功能，也无法发现全脑活动和功能。然而，这项研究确实提高了人类对脑科学的认知，挑战了我们对死亡的意义及其与复杂脑功能关系的理解，也对相关研究提出了新的伦理要求。此外，本研究提出了一个重要的技术工具，为脑功能的恢复提供了一种技术可能性。