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关键词：碱基编辑器；外显子跳跃；基因治疗；SPLICER；Nature Communications
基因编辑技术的发展为治疗遗传性疾病开辟了新途径，尤其是CRISPR-Cas9技术的出现，使得基因组的精确修改成为可能。然而，这一技术可能导致DNA损伤和其他非预期效应。为了克服这些问题，科学家们开发了碱基编辑器，它能够在不引起DNA双链断裂的情况下实现基因组的精确修改。尽管如此，现有的碱基编辑器在实现高效外显子跳跃方面存在局限性，特别是在阿尔茨海默病治疗中，需要精确控制与疾病相关的特定基因外显子的剪接【1】。近日，Angelo Miskalis 等研究学者在期刊 Nature Communications 上发表题为 SPLICER: a highly efficient base editing toolbox that enables in vivo therapeutic exon skipping 的研究论文【2】。研究发现，SPLICER通过利用近PAMless Cas9 nickase变体与增强型脱氨酶的融合蛋白，实现了对剪接接受位点（SA）和剪接供体位点（SD）的同时编辑，提高了外显子跳跃的精确性和效率，为遗传性疾病的治疗提供了新的策略，尤其在阿尔茨海默病等神经退行性疾病的治疗上展现出巨大的潜力。
（如需原文，请加微信healsana获取，备注20241128NC）🔷 SPLICER技术：
研究者开发了一种名为SPLICER的新型基因编辑工具箱，它包含近PAMless Cas9 nickase变体与腺苷或胞嘧啶脱氨酶的融合体，能够同时编辑剪接接受位点（SA）和剪接供体位点（SD）序列。
- 提高外显子跳跃效率：SPLICER通过同步编辑SA和SD位点，显著提高了外显子跳跃的效率，减少了异常剪接事件，包括隐秘剪接和内含子保留。
- 跳过难编辑外显子：SPLICER能够跳过之前难以通过单一剪接位点编辑实现的外显子，显示出其在基因编辑中的高效性和适用性。
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图1. SPLICER通过同时靶向SAs和SDs增强外显子跳跃SPLICER技术在阿尔茨海默病治疗领域展现出巨大潜力。我们通过靶向与阿尔茨海默病发病机制密切相关的APP基因外显子17，利用SPLICER在体外细胞模型中减少了Aβ42肽的产生，并在阿尔茨海默病小鼠模型中实现了高效的外显子跳跃。这些结果不仅证明了SPLICER在提高基因编辑效率方面的优越性，也为其在临床治疗阿尔茨海默病等遗传性疾病中的应用提供了有力的科学依据。![]()
图2. SPLICER在体外跳过APP外显子17并减少Aβ42产生![]()
图3. SPLICER在阿尔茨海默病模型小鼠中实现高效DNA编辑和完整外显子跳跃此外，SPLICER在减少非预期剪接事件和提高编辑精确性方面也表现出色。通过初步的安全性评估，包括检测非目标效应和对转录组的影响，SPLICER显示出减少基因毒性的优势。临床意义和科研启发：
SPLICER为遗传性疾病，尤其是阿尔茨海默病等神经退行性疾病的治疗提供了一种新的基因编辑策略。通过精确控制特定基因的外显子跳跃，SPLICER能够在不引起DNA双链断裂的情况下，减少病理相关蛋白的产生，这对于降低疾病进展速度和改善患者预后具有重大潜力。
在科研方面，SPLICER的成功应用不仅推动了碱基编辑技术的发展，也为未来基因治疗策略的设计提供了新的思路，特别是在提高编辑效率、减少非预期剪接事件以及优化基因编辑工具的安全性和特异性方面。此外，SPLICER技术的应用还可能启发科学家探索更多与剪接变异相关的疾病机制，为开发新的治疗靶点和药物提供理论基础。
【1】Anzalone, A. V., Koblan, L. W. & Liu, D. R. Genome editing with CRISPR–Cas nucleases, base editors, transposases and prime editors. Nat. Biotechnol. 38, 824–844 (2020)【2】https://doi.org/10.1038/s41467-024-54529-y本文只是分享和解读公开的研究论文及其发现，以作科学文献记录和科研启发用；并不代表作者或本公众号的观点，更不代表本公众号认可研究结果或文章。为了给大家提供一个完整而客观的信息视角，我们有时会分享有冲突或不同的研究结果。请大家理解，随着对疾病的研究不断深入，新的证据有可能修改或推翻之前的结论。作者：Amber Wang，微信号：Healsana。助理：ChatGPT征战AD公众号，以分享阿尔茨海默病领域最新研究为主旨，希望由此推动由实验室向临床应用的转化。欢迎您的投稿与合作；也希望其他医学科学家以推文的形式分享您的研究成果。运营：美国Healsan咨询公司AD项目组，专注于临床科研及临床试验的服务公司，擅长于针对阿尔茨海默病的临床科研设计及临床试验结果的报告撰写。
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