Wes助力基因ZLDMD，结果再发Nature Medicine

德国慕尼黑理工大学和心血管研究ZX科学家，利用Wes全自动定量western blot技术，在Nature Medicine（IF: 30.641）发表文章：Somatic gene editing ameliorates skeletal and cardiac muscle failure in pig and human models of Duchenne muscular dystrophy, Nat Med. 2020 Feb;26(2):207-214.阐述其基于基因编辑技术开发杜氏肌营养不良基因ZL方法。

--研究背景--

杜氏肌营养不良（Duchenne muscular dystrophy, DMD）：是一种X染色体隐性遗传疾病，主要发生于男孩。据统计，平均每3500个新生男 婴中就有一人罹患此病。患者一般在3-5岁开始发病，Z早表现出进行性腿部肌无力(爬楼梯困难)，导致不便行走。12岁时失去行走能力，常年与轮椅为伴，20岁-30岁因呼吸衰竭而死亡。

抗肌萎缩蛋白（Dystrophin）：由X染色体短臂Xp21基因编码，分布于骨骼肌和心肌细胞膜的质膜面，起细胞支架作用，维持肌纤维完整性和抗牵拉功能。由于基因变异引起的Dystrophin缺乏是进行性肌营养不良的主要病因。

--研究内容--

编码抗肌萎缩蛋白（Dystrophin）的基因产生移码突变会导致杜氏肌营养不良（DMD），从而导致患者出现终末肌肉和心力衰竭。通过序列特异性核酸酶进行的体细胞基因编辑为恢复DMD阅读框提供了新的选择，表达缩短的但功能强的抗肌萎缩蛋白。本文在缺少DMD外显子52（DMDΔ52）的DMD猪模型以及相应的患者诱发的多能干细胞模型中验证了这种方法。在DMDΔ52猪中，肌内注射腺相关病毒载体（AAV9），该载体携带intein-split Cas9和一对靶向于外显子51（AAV9-Cas9-gE51）的导向RNA，诱导了缩短的抗肌萎缩蛋白（DMDΔ51-52）的表达，以及改善骨骼肌功能。此外，AAV9-Cas9-gE51的全身应用使抗肌萎缩蛋白(DMDΔ51–52)在肌肉（包括隔膜和心脏）中广泛表达，延长了存活时间并减少了心律失常的易感性。类似地，在缺乏DMDΔ52的患者的诱导性多能干细胞来源的成肌细胞和心肌细胞中，AAV6-Cas9-g51介导的外显子51的切除可恢复抗肌萎缩蛋白的表达并减轻骨骼肌肌管的形成，以及异常的心肌Ca²⁺处理和心律失常的易感性。在这些转化模型中，Cas9介导的外显子切除改善了DMD病理学的能力，为DMD患者的ZL方法提供了新方向。