[发明专利]化学修饰CRISPR/Cpf1复合物的用途

说明书

本发明涉及基因编辑技术领域，尤其涉及化学修饰CRISPR/Cpf1复合物的用途。本发明公开了CRISPR/Cpf1复合物在细胞的基因编辑中的应用，该复合物中化学修饰的Cpf1蛋白与crRNA偶联，记为cCpf1。以该复合物进行基因编辑能够提高基因编辑效率。将其应用于免疫细胞的制备，则能够提高CAR‑T的制备效率，更重要的是提高多位点基因编辑及通用型CAR‑T的制备效率。

技术领域

本发明涉及基因编辑技术领域，尤其涉及化学修饰CRISPR/Cpf1复合物的用途。

背景技术

肿瘤是困扰人类健康的重大疾病。由于肿瘤的生物学特征的高度复杂性、多样性和可变性，认识肿瘤发生发展机制和寻找治疗肿瘤方法成为科学家面临的巨大挑战。近年来，随着人们对肿瘤与宿主的关系，特别是机体抗肿瘤免疫应答及肿瘤免疫逃逸机制的认识不断深入，将以免疫细胞、分子、基因为基础的干预手段应用于肿瘤治疗成为科学家关注的重大热点并取得了令人振奋的临床试验结果。肿瘤的免疫治疗成为继外科手术、放疗、化疗之后第四类已被证明具有显著临床治疗效果及优势的抗肿瘤疗法。其中基因工程的技术改造加强T细胞的特异性以提高其对肿瘤细胞的杀伤作用的研究方法(CAR-T)已取得了重大的进展。该疗法通过分离患者外周血液中的免疫T细胞，在体外培养，然后经过基因工程改造，也就是根据患者所患的肿瘤类型进行特异性的基因修饰和体外扩增，最后回输患者的体内，达到快速杀死肿瘤细胞的目的。

CAR-T细胞疗法在晚期难治性白血病和淋巴瘤患者中进行的早期临床试验已经显示出非常振奋人心的结果。宾夕法尼亚大学研究人员今年10月在世界顶尖医学杂志《新英格兰医学杂志》上发表的一项临床试验结果显示，在接受了CTL019输注(靶向CD19抗原的CAR-T疗法)的30名复发性或难治性ALL受试者中，治疗后1个月有27名患者获得完全缓解，其中甚至包括15位已经接受过骨髓干细胞移植的患者。6个月时无反复生存率为67％(20人)，总体生存率为78％(23人)。另外还有1名患者2年随访时仍然持续完全缓解。近些年CAR-T疗法在实体瘤的治疗中也取得了一系列令人振奋的进展，展现出免疫治疗的良好前景。

尽管CAR-T疗法目前已经取得了一系列振奋人心的临床结果，但是其仍存在着许多风险，如杀伤作用过强，细胞因子风暴，实体肿瘤微环境抑制，靶点选择性有限等等。此外，目前CAR-T的制备通常使用病毒系统进行外源CAR基因的整合，这种整合由于其具有随机性，无法控制外源基因的整合位置，可能存在致癌风险，在近期《科学》杂志中蓝鸟生物技术公司利用慢病毒载体进行血液干细胞的基因修饰后会输给人体用于治疗镰状细胞病的研究中，有两人在接受治疗五年后发展为白血病，被认为可能是基因随机导入引起的致癌风险。过往的临床实验中也证实逆转录病毒引起的随机整合存在致癌性，因此开发定点可控的高效定向基因整合T细胞的制备是未来CAR-T疗法的发展的重要方向之一，也是本领域主要关注的核心问题。