科技日报北京8月13日电 （记者张佳欣）据最新一期《自然·通讯》杂志报道，美国威斯康星大学麦迪逊分校研究人员发现，人体内有些基因会阻碍基因编辑疗法的成功。他们筛选了超过1.9万个基因，找到两个关键基因，抑制它们可显著提高基因编辑效率。在遗传性眼病患者来源的视网膜细胞中，相关编辑效率提高了3.5倍以上。这一发现为提高基因编辑疗法的有效性提供了新思路。
细胞内携带基因编辑工具的是脂质纳米颗粒，它像一名穿梭在拥挤城市街道上的快递员，要面对一路上的“交通拥堵”。它首先要穿过细胞膜进入细胞内部，随后还可能被高尔基体、线粒体、内质网等细胞器“拦截”，导致其中携带的有效载荷无法顺利抵达目的地。只有闯过这些“关卡”，基因编辑工具才有机会到达正确位置并发挥作用。
为了找出可能阻碍基因编辑的细胞因素，研究人员开展了大规模全基因组筛选，对人类基因组中的19144个基因进行系统分析。他们将大量细胞置于少数培养皿中，通过逐一削弱不同基因的作用，再结合测序技术分析细胞中的基因编辑结果，从中寻找那些受到抑制后能够提高编辑效率的基因。
历时6年，研究人员从这些基因中筛选出26个候选基因，随后进一步缩小范围，并对其中6个基因进行了重点验证，最终确定GJB2和BET1L两个关键基因。实验结果显示，抑制GJB2或BET1L后，利用碱基编辑器进行基因编辑的效率均提高了6倍以上。
他们随后在来源于莱伯先天性黑蒙（LCA）患者的视网膜细胞中测试了这一方法。结果显示，抑制上述两个基因后，基因编辑效率提高了3.5倍以上。
研究人员表示，相关方法的应用范围可能不限于基因编辑。脂质纳米颗粒也是mRNA疫苗、癌症免疫疗法等技术的重要递送载体，了解细胞中哪些基因会影响这些载荷的递送和作用，可能为优化相关治疗和疫苗提供新的思路。
