針對兇險的家族性高膽固醇血癥,夏強院士團隊首創(chuàng)肝臟靶向體內(nèi)堿基編輯療法,登頂《自然·醫(yī)學》,用硬核臨床數(shù)據(jù)改寫千萬患者治療命運。
“醫(yī)學界”專訪主要研究者、仁濟醫(yī)院肝臟外科副主任醫(yī)師萬平,帶來權(quán)威解讀。
撰文 | 燕小六
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在持續(xù)升溫的全球降血脂藥物研發(fā)賽道中,我國團隊再添重磅里程碑。
3月初,《自然·醫(yī)學》發(fā)布“終身降脂”堿基編輯療法的Ⅰ期臨床試驗結(jié)果,6位家族性高膽固醇血癥患者在接受基因編輯后,低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)降低50%以上,降脂效果長期維持且安全性良好。
該研究由上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院夏強院士團隊等聯(lián)合完成,于全球首次在家族性高脂血癥患者中,證實 基因編輯療法的安全性和有效性。《自然·醫(yī)學》評論稱,這是該領(lǐng)域的新里程碑。
主要研究者、仁濟醫(yī)院肝臟外科副主任醫(yī)師萬平告訴“醫(yī)學界”,接下來,團隊將對患者開展長期隨訪,持續(xù)監(jiān)測治療效果。若能在更大規(guī)模的試驗中驗證療效,或?qū)⒋蚱苹颊弑仨毥K身用藥的現(xiàn)狀,擺脫早發(fā)冠心病、心肌梗死等并發(fā)癥。
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靶向肝細胞,修補基因缺陷
相關(guān)統(tǒng)計顯示,目前,我國的心血管病人數(shù)達到3.3億,每年約458萬人死于心血管病,占全民死因構(gòu)成的40%以上。其中,動脈粥樣硬化性心血管疾病(ASCVD),包括腦卒中、冠心病、心肌梗死等是主要的致死因素。
ASCVD發(fā)病的重要風險因素,是以低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)升高為主的高脂血癥。作為最常見的體檢指標之一,研究表明,LDL-C升高會大大增加心梗、腦梗甚至猝死風險。
在此次發(fā)表在《自然·醫(yī)學》的研究中,團隊招募了6名雜合子家族性高膽固醇血癥(FH)患者。他們先天存在LDL-C代謝障礙,雖已經(jīng)接受了標準的降脂治療,但LDL-C水平仍然居高不下,其中兩位患者已經(jīng)被明確診斷為ASCVD。
而由我國研究人員全新開發(fā)的堿基編輯治療,則是一種“一針管終身”的基因編輯療法。它能有效“關(guān)閉”一種名為PCSK9的基因。這種基因過度活躍,會促進LDL受體降解,減少肝臟對LDL-C的清除,是造成高血脂的元兇之一。
研究結(jié)果顯示,接受高劑量(0.6mg/kg)基因編輯的3位患者,在給藥后僅1周,LDL-C平均降幅達33.2%,1個月后更是達到48.09%——從治療前的4.70mmol/L降至2.44mmol/L。半年后,LDL-C降幅維持在約52.3%。
值得一提的是,通過多維度技術(shù)檢測,研究人員并未發(fā)現(xiàn)該療法存在“脫靶現(xiàn)象”,這說明堿基編輯治療正中目標基因PCSK9,證實了基因編輯的精準性。
反映到安全性上,研究未觀察到3級及以上不良事件,沒有患者因不良事件退出。最常見的不良反應(yīng)是發(fā)熱、肌痛等輸注相關(guān)反應(yīng),均可在24小時內(nèi)自行緩解。部分患者出現(xiàn)轉(zhuǎn)氨酶一過性升高,通常也能在短期內(nèi)恢復正常。
成果發(fā)布后,夏強院士表示,此次研究首次證明,一次靜脈輸注的基因編輯治療能實現(xiàn)持久降脂,為減輕用藥負擔、實現(xiàn)疾病的長期控制,帶來新希望。
肝臟外科大夫“不想患者做移植”
“這項全球領(lǐng)先的研究并非一蹴而就,是我們團隊從臨床需求出發(fā),歷經(jīng)多年探索、不斷迭代技術(shù)的結(jié)果。”萬平告訴“醫(yī)學界”。
FH俗稱家族性高脂血癥,由于基因突變,患者的肝臟出現(xiàn)脂質(zhì)代謝功能缺陷,身體無法有效代謝脂質(zhì),“壞膽固醇”LDL-C會持續(xù)異常升高。
截至目前,F(xiàn)H沒有治愈方案,主要以終身服用降脂藥為核心手段。但在臨床中,長期用藥的治療負擔沉重,用藥不規(guī)律、無癥狀就擅自停藥等情況普遍存在,導致很多人的血脂達標率并不理想,甚至連累肝臟。
萬平長期從事兒童肝移植相關(guān)工作,遇到過不少因FH進展而要做肝移植的純合型FH患者。他感到遺憾的是,多數(shù)患者的肝臟外觀正常,未出現(xiàn)肝硬化等器質(zhì)性改變,這讓他思考:有沒有可能通過改變基因,讓一部分患者免于肝移植手術(shù)?
為此,團隊一直在探索基因編輯方法,試圖從根源上修正“高血脂基因”。萬平告訴“醫(yī)學界”,團隊曾在遺傳代謝性肝病患者中開展體外基因編輯等嘗試,但相關(guān)方法存在細胞分離、擴增、回輸后整合等難點,臨床轉(zhuǎn)化難度較大。
直到堿基編輯技術(shù)的興起和完善,一系列難題才看到了解決的希望。相較于傳統(tǒng)的基因編輯,堿基編輯能在不破壞DNA雙鏈的情況下,精準修改單個堿基,且編輯效率高。
萬平告訴“醫(yī)學界”,低密度脂蛋白受體(LDLR)基因發(fā)生致病性突變,是造成FH的核心原因。目前,體內(nèi)直接原位修復LDLR基因在技術(shù)上很困難,但對于雜合型FH患者而言,LDLR功能尚未完全缺失,可以通過關(guān)閉其他基因,來彌補LDLR功能缺陷。其中一個經(jīng)典的旁路基因,就是PCSK9。
在此次研究中,正是通過堿基編輯,科學家們有效沉默了PCSK9基因,從而增強LDLR的功能,助力肝細胞清除LDL-C。因為基因編輯是永久性的,這一降脂功效或?qū)㈤L期維持。
“這個思路對其他非遺傳性高脂血癥患者也同樣適用。”萬平告訴“醫(yī)學界”,目前,團隊已啟動針對ASCVD患者的研究。這些患者的血脂異常往往源于飲食、生活習慣、肥胖等后天因素。
相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,我國成年人LDL-C水平異常的比例,已經(jīng)達到8%—25%,心血管疾病已經(jīng)成為重大的公共衛(wèi)生挑戰(zhàn)。
據(jù)萬平透露,現(xiàn)階段的進展表明,堿基編輯治療在這些患者中同樣展示出良好的降脂效果,預(yù)計不久就能發(fā)布初期報告。
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主要研究者、上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院肝臟外科副主任醫(yī)師萬平/圖源:受訪者
明星降脂賽道的新成員
事實上,堿基編輯療法所針對的PCSK9基因,是近年來降脂領(lǐng)域的明星靶點,被認為是“人類遺傳學研究驅(qū)動藥物開發(fā)的杰出代表”。
PCSK9的發(fā)現(xiàn),最早源自4個家族性高膽固醇血癥家系隨訪研究,這些家族成員的血脂水平異常升高、過早發(fā)作心臟病,傳統(tǒng)降脂治療療效甚微。2003年,學界首次揭示,PCSK9基因突變與FH具有相關(guān)性。
由此,沉默或抑制PCSK9,成為一系列新型降脂藥物的重要研發(fā)思路。不少藥物已經(jīng)投入了臨床應(yīng)用,包括每兩周、每月或每6周注射一次的依洛尤單抗和托萊西單抗,打一針管半年的siRNA藥物英克司蘭等。
而作為基因編輯領(lǐng)域的代表,本研究所展現(xiàn)出的降脂幅度,已達到和現(xiàn)有藥物相當?shù)乃疁剩踔帘憩F(xiàn)出超越趨勢。考慮到其僅需單次輸注,未來有望解決雜合型FH,乃至更廣大高脂血癥患者的依從性難題。
值得注意的是,截至目前,仍未有任何一種“徹底關(guān)閉”PCSK9基因的療法投入使用。
PCSK9曾經(jīng)是一個“好基因”。在食物匱乏的年代,它通過升高膽固醇,幫助人類祖先儲存能量,直到近代生活條件改善,膽固醇逐漸變?yōu)橐环N負擔,越來越多研究發(fā)現(xiàn),那些先天存在PCSK9功能缺失的人,膽固醇能長期處于極低水平,不僅無害,反而對心血管有保護作用。
但若是應(yīng)用基因編輯技術(shù),人為地永久關(guān)閉這一基因,其超長期安全性、對特定生理過程的潛在影響等,仍需要更長期的臨床觀察加以確證。
此外,F(xiàn)H分為純合子突變和雜合子突變等類型。前述《自然·醫(yī)學》研究針對的是“雜合子患者”。
“純合子FH患者的LDLR功能更差,無法通過抑制PCSK9來彌補代謝缺陷。有人發(fā)現(xiàn)了一些新的旁路位點,但它是否適合基因編輯、安全性如何,還需要大量研究。”萬平說。
資料來源:
1.Wan, P., Tang, S., Lin, D. et al. In vivo base editing gene therapy for heterozygous familial hypercholesterolemia: a phase 1 trial. Nat Med (2026). doi.org/10.1038/s41591-026-04254-4
2.封思琴, 等. PCSK9抑制劑多效性的研究進展. 中華心血管病雜志. 2022年50卷03期
來源:醫(yī)學界
校對:蔡 菜
運營:王奧雅
責編:凌 駿
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