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2025-03-01新基因編輯技術ARCUS 拯救生命 663 期

Author 作者 編輯部

美國基因編輯療法新創公司IECURE 於近期以一種新穎的基因編輯技術「ARCUS」治癒一名患有鳥胺酸氨甲醯基轉移酶缺乏症(ornithine transcarbamylase deficiency, OTC deficie ncy)的一歲嬰兒。

鳥胺酸氨甲醯基轉移酶缺乏症患者因先天性基因突變而缺乏OTC,無法將有毒的代謝副產物――氨轉為可排出體外的尿素。當氨累積在血液中,將造成痙攣、腦部損傷及死亡。過往面對缺乏OTC 的患者常使用基因治療,將帶有目標基因的環形DNA 植入目標器官中。然而,環形DNA 最終常因細胞分裂或是凋亡而消失。

ARCUS 是一種利用藻類核酸酶的DNA 編輯技術,與廣為人知的基因編輯技術CRISPR 皆取自於大自然中生物體本身的機制。與CRISPR 相比,ARCUS不用RNA 序列作為引子(primer)即可直接對應至目標區域,同時,因ARCUS 蛋白結構較小,容易包裹進腺相關病毒(adeno-associated viruses, AAV)中。IECURE 的共同創辦人威斯森( James Wilson)表示,這次的治療嬰兒是藉由接收兩種AAV 來插入目標基因,其中一種挾帶產生ARCUS 的目標基因,另一個則帶有OTC 基因,並使OTC 基因被表現。

尚未接受治療前,患者誕生一週便已經歷兩次由氨所引發的痙攣,不過在接受治療三個月後,血管中的氨濃度大幅下降,且可以擺脫蛋白質飲食的限制。儘管仍擔心未來是否因外源基因而引起免疫系統反應的問題,但來自美國加州大學柏克萊分校(University of California, Berkeley)的遺傳學教授烏爾諾夫(Fyodor Urnov)表示,能透過此技術改善致命遺傳疾病還是極具價值及意義。

kaiser, J.(2025, January 14). Gene Editor May Have Cured Infant of a Deadly Metabolic Disorder. Science.
https://www.science.org/content/article/gene-editor-may-have-curedinfant-deadly-metabolic-disorder