DMD基因（编码抗肌萎缩蛋白）的移码突变会导致杜氏肌营养不良症（DMD），从而引起患者出现终末肌肉和心力衰竭。通过序列特异性核酸酶进行的体细胞基因编辑为恢复DMD阅读框提供了新的选择，从而表达缩短但功能强大的抗肌萎缩蛋白。近日，德国慕尼黑工业大学C. Kupatt、A. Moretti等研究人员，在缺少DMD外显子52（DMDΔ52）的DMD猪模型以及相应的患者来源的多能干细胞模型中验证了这种方法。在DMDΔ52猪中，肌内注射血清型9的腺相关病毒载体，该载体带有一个intein-split Cas9和一对靶向外显子51两侧序列的向导RNA（AAV9-Cas9-gE51），从而诱导了缩短的抗肌萎缩蛋白（DMDΔ51–52）的表达并改善了骨骼肌功能。此外，AAV9-Cas9-gE51的全身应用导致抗肌萎缩蛋白在肌肉中的广泛表达（包括横隔膜和心脏），从而延长了存活时间并减少了心律失常的易感性。类似地，在缺乏DMDΔ52患者的诱导性多能干细胞来源的成肌细胞和心肌细胞中，AAV6-Cas9-g51介导的外显子51切除可恢复抗肌萎缩蛋白的表达并减轻骨骼肌肌管的形成，以及异常的心肌Ca2+信号和心律失常的易感性。在这些转化模型中，Cas9介导的外显子切除能够改善DMD的病理，并为这种严重疾病患者的新治疗方法铺平了道路。

A. Moretti, L. Fonteyne, F. Giesert, et al. Somatic gene editing ameliorates skeletal and cardiac muscle failure in pig and human models of Duchenne muscular dystrophy. Nature Medicine, 2020.

DOI: 10.1038/s41591-019-0738-2

https://www.nature.com/articles/s41591-019-0738-2