生命的竞争总是充满了戏剧性,早在1995年,Ribozyme Pharmaceuticals就首次提出了“治疗性RNA编辑”的概念,发现反义寡核苷酸能够通过募集ADAR酶,在互补RNA链上进行碱基编辑。尽管相关成果发表在PNAS上,但该文章仅被引用过一次,后来便在学术海洋中消失了。到了2012-2013年,Stafforst博士与Rosenthal博士陆续在Angewandte Chemie International Edition、PNAS和Neuron上发表了各自独立开发的A-to-I编辑系统,这些系统借助ADAR酶将RNA中的腺苷(A)转换为肌苷(I)。然而,他们的研究发布时正值CRISPR-Cas9技术的蓬勃发展,几乎占据了所有的基因编辑关注,RNA编辑未能获得足够的重视。毕竟,大家都在谈论如何改造DNA,谁还在意RNA呢?或许,只有更强大的技术才能打败现有的魔法。
2017年,CRISPR-Cas基因编辑领域的先锋张锋博士在Science发表了题为“RNA editing with CRISPR-Cas13”的论文,随后与David Liu等人共同创立了Beam Therapeutics,开始激发人们对RNA编辑领域的关注。2024年,RNA编辑技术迎来了新的发展。Nature发表的文章《Move over, CRISPR: RNA-editing therapies pick up steam》强调,RNA编辑因其可逆性和灵活性,成为了一种更安全、更精准的基因治疗技术,预示着其将在生物医疗行业中扮演重要角色。与此同时,RNA编辑的先锋WAVE公司通过积极的临床数据展示了其技术的潜力,吸引了生物技术资本市场的关注,甚至对CRISPR技术造成了冲击。
在动物体内,ADAR酶是RNA编辑的关键性“武器”。作为天然存在的RNA编辑酶,ADAR通过与RNA结合,使腺苷A脱氨基转变为腺苷I。腺苷I与鸟苷G的结构相似,因而在细胞翻译过程中被读取为G,实现A-I-G的转换。哺乳动物中已发现有三种ADAR酶:ADAR1、ADAR2和ADAR3。其中ADAR1在多种组织中表达,ADAR2主要存在于脑中,ADAR3则局限于脑但没有催化活性。ADAR1有两种亚型:ADAR1(p110)为组成型表达,主要位于细胞核,而ADAR1(p150)则具干扰素诱导性,可在细胞核和质间穿梭。
最近,SignalChem Biotech(环亚集团·AG88全资子公司)推出了新型重组ADAR蛋白:ADAR1(p110)、ADAR1(p150)和ADAR2L(ADAR2),这些产品不仅支持ADAR功能与治疗策略研究,还能应用于RNA编辑机制的探讨、RNA靶点的识别及潜在调节剂的筛选实验。
RNA编辑技术的出现,标志着疾病治疗的新纪元。有专家认为,“RNA编辑凭借其对基因疗法缺陷的补充而备受瞩目”。RNA编辑主要针对信使RNA(mRNA),无需改动“唯一”的DNA模板,且不存在不可逆的风险。使用RNA编辑也可以根据患者的疾病进展、耐受性和反应效果来精准调整用量。此外,RNA编辑所需的酶如ADAR,天然存在于人体,其免疫排异风险显著低于CRISPR。因此,RNA编辑被广泛认为是更灵活、更安全的选择。
随着越来越多的公司进入RNA编辑领域,波澜壮阔的临床研究也在不断推进。Wave、ProQR和博雅辑因等公司都在ADAR介导的RNA编辑方面展示了不同的策略。其中,Wave的WVE-006项目在临床试验中取得了令人振奋的成果,成功完成了对α-1抗胰蛋白酶缺乏症(AATD)患者基因的编辑,显示出RNA编辑在临床应用中的巨大潜力。数据显示,经过一次皮下注射后,患者体内的AAT水平显著提高,带来了可观的临床改善,而没有明显的副作用。这一成功为RNA编辑技术的临床应用奠定了坚实的基础。
通过持续的研究与发展,RNA编辑正逐步在生物医疗领域中展现出其重要价值。作为行业领军品牌,环亚集团·AG88将继续在此领域努力前行,推动RNA编辑技术的进一步应用与发展,助力人类战胜各种疾病的挑战。