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反義寡核苷酸

椰菜君在《拆除“炸彈”,修復基因》壹文中談到使用 反義寡核苷酸藥物 修復基因的研究,有不少家長頗感興趣,甚至有躍躍欲試、想要眾籌壹個這樣藥物的。本文將簡短介紹壹種反義寡核苷酸藥物的機理,豐富壹下見聞。沒準兒有什麽闊佬看見了,願意資助個啥自閉癥藥物研究,救家長於倒懸,自己流芳百世,也是可能的?。

《拆除“炸彈”,修復基因》裏面講的反義寡核苷酸藥物,是在許多基因天生的“炸彈”上,貼個基因“膏藥”,拆掉“炸彈”,就能釋放好基因的潛力,加倍供應蛋白質,彌補受損基因造成的空擋。

此法雖妙不可言,但基因突變千變萬化,也有使不上的時候。不過魔高壹尺,道高壹丈,基因“膏藥”運用之妙,存乎壹心。比如,某些曾無藥可用,命運悲慘的 杜興氏肌肉營養不良癥 患者,現在已經有上市反義寡核苷酸藥物了,人生為之煥然壹新。

杜興氏癥 是壹種罕見的遺傳病。男性患者約在4歲時開始出現肌肉無力癥狀,此後快速惡化,從大腿肌肉萎縮開始,擴展到上臂肌肉和全身,約在12歲之後就無法行走。最終,因為所有的平滑肌、呼吸肌和心肌都被累及,患者將因呼吸衰竭或心功能紊亂而死亡,平均預期壽命僅僅有26歲。即使家裏有礦,有良好的治療和照顧,也鮮有患者能活過35歲。

杜興氏癥的根源,是 X染色體 上的 DMD 基因 出現變異,導致肌肉細胞無法制造壹種 Dystrophin 蛋白質 。雖然這個蛋白質只占肌肉重量的0.002%,卻是維持肌肉正常生長的關鍵東西。Dystrophin缺席,肌肉就會出現壞死。

那基因“膏藥”怎麽修復DMD基因,挽救患者呢?

杜興氏癥有壹個“弟弟”叫做 貝克氏肌肉營養不良癥 。此病也是因為DMD基因出了問題,但癥狀要明顯輕於杜興氏癥。其中的緣由是基因突變不同。

杜興氏癥患者的DMD基因突變,是前文談論過的“ 移碼突變 ”。這就類似做水晶手串做到壹半,機器總是壓破壹個珠子,自動停了。這樣生成出來的半截手串,只能當廢品處理。肌肉細胞沒有能用的Dystrophin蛋白質,肌肉也就萎縮了。

貝克氏癥患者的DMD基因突變,正好是“ 整碼突變 ”。這好比做手串的時候,機器漏掉了壹個或幾個珠子。雖然貨不對板,但好歹還是個手串,降價甩賣還是可以的。這樣的話,盡管只有次品Dystrophin蛋白質,肌肉也能將就壹下,隨便萎縮萎縮,表示不滿而已。

由此人們發現,這個Dystrophin蛋白質,是很皮實的,即使中間少那麽壹段兩段,也是可以接受的。那問題就有解決的希望了。

解決的辦法,是針對杜興氏癥患者的移碼突變位置,設計壹段特殊的反義寡核苷酸,送到細胞裏面去,像膏藥壹樣緊緊地貼在這個突變區。這樣細胞在制造蛋白質的時候,就會跳過這個突變區,繼續把“手串”穿完,生成出壹些“次品”蛋白質。

不過無所謂!

現在,杜興氏癥患者,變成貝克氏癥患者了!雖然沒有完全康復,但比起之前註定的悲慘人生,那是大大改善了!

基於這種基因“膏藥”原理的杜興氏癥藥物,目前已經有至少三種了,分別修復不同位置的突變。比如,Eteplirsen用於第51外顯子突變患者,約占總患者人數的約13%。

同基因編輯相比,反義寡核苷酸藥物這種基因“膏藥”在技術上已經頗為成熟,甚至可以做到針對壹個患者,在不到壹年的時間內,完成個人定制藥物的研發。可以想象,針對自閉癥患者的基因突變,量身定制壹個基因“膏藥”,定期“貼”壹下,大幅度緩解甚至“治愈”核心癥狀,可能也不是太遙遠的事情。