[发明专利]一种髓系特异性启动子及其应用

说明书

本发明涉及一种髓系特异性启动子及其应用。所述髓系特异性启动子包括SEQ ID NO:1或SEQ ID NO:2所示的核酸序列。所述髓系特异性启动子具备髓系组织特异性，能够在髓系细胞中高效启动基因表达，而在非髓系细胞中调控基因表达的效率则较低，从而能够调控基因在髓系组织特异性表达，将所述髓系特异性启动子和CYBB基因插入慢病毒载体，所构建的慢病毒表达载体具备髓系组织特异性，能够有效恢复gp91‑phox蛋白的表达，恢复活性氧(ROS)生成功能，对于治疗慢性肉芽肿并具有重要意义。

技术领域

本发明属于基因工程技术领域，涉及一种髓系特异性启动子及其应用。

背景技术

慢性肉芽肿病(chronic granulomatous disease，CGD)是一种中性粒细胞和单核细胞中，由于NADPH氧化酶功能缺失引起的遗传性原发免疫缺陷病，其特点是病人会发生反复严重的感染、炎症及自身免疫。

NADPH氧化酶由膜结合蛋白和细胞质蛋白组成，它们在吞噬细胞活化时起协同作用，协助产生活性氧(reactive oxygen species，Ros)杀灭细菌和真菌。NADPH氧化酶的五个亚基中的任何一个亚基突变，都会导致CGD综合征，其中跨膜糖蛋白gp91-phox亚基由X染色体上CYBB基因编码，约67％的CGD病例是由该基因缺陷引发的。

造血干细胞移植(hematopoietic stem cell transplantation，HSCT)是目前治疗CGD的主要方法，该方案需要彻底的清髓预处理，且需要找到异体HLA匹配的供者，但绝大多数情况下，患者很难找到HLA匹配的供者，而且HSCT也有发生移植物抗宿主病(GVHD)的风险，HSCT除了可能伴有移植失败、高死亡率和供体嵌合率低等问题，还可能会引发患者的免疫排斥反应，使造血干细胞的再次移植变得十分困难。

基因治疗(gene therapy)是指将外源正常基因导入靶细胞，以纠正或补偿缺陷和异常基因引起的疾病，以达到治疗目的。基因治疗CGD起始于20世纪90年代末期，人们尝试将腺病毒载体用于CGD基因治疗，除了无法高效、连续地表达外源基因外，该方法还存在载体引起免疫应答的问题。

人们也使用γ逆转录病毒载体(γRV)进行治疗，仅取得了有限的治疗效果，Kang等人利用γRV介导gp91-Phox表达，对三名年龄在19-23岁之间的X-CGD患者进行基因治疗临床试验。经过病毒载体转染之后，最初的阳性细胞百分比在25-73％之间。基因治疗后在第7个月，患者1外周血中功能修正细胞百分比由24％降低至1％，患者2在第11个月从4％降低至0.03％，4周后患者3的外周血中无法检测到修正的细胞(参见：Hyoung,Jin,Kang,etal.Retroviral Gene Therapy for X-linked Chronic Granulomatous Disease:ResultsFrom Phase I/II Trial[J].Molecular Therapy,2011,19,2092-2101.)。

Ravin等人利用CRISPR-Cas9修复CGD患者的CYBB突变基因，然而，CRISPR-Cas9系统基因编辑存在效率低和潜在的安全隐患等问题，此外，该方法要求条件严格，成本高，结果不稳定(参见：De Ravin et al.CRISPR-Cas9gene repair of hematopoieticstemcells from patients with X-linked chronic granulomatousdisease.ScienceTranslational Medicine,2017,9,eaah3480.)。