科研人员演示了使用基因编辑和干细胞重编程治疗小鼠的一种人类遗传皮肤病。人类皮肤的完整性部分是由VII型胶原蛋白保证的，这是一种见于皮肤的基层膜区的固定原纤维。VII型胶原蛋白基因COL7A1的突变可能导致隐性遗传性营养不良型大疱性表皮松解症（RDEB），这是一种罕见的疾病，它难治而且标志是失去有功能的COL7A1基因，广泛起疱，以及开放的伤口。Angela Christiano 及其同事使用CRISPR-Cas9纠正了来自2名隐性遗传性营养不良型大疱性表皮松解症（RDEB）病人的皮肤细胞的诱导多能干细胞（iPSCs）的COL7A1的外显子19和32的突变。这些诱导多能干细胞（iPSCs）是在无动物产品的化学成分限定的培养条件下维持的，这个方法目的是促进这些细胞未来的临床应用。使用一个高保真的附着于向导RNA的Cas9作为一种核糖核蛋白复合体加以给药，这组作者纠正了这些诱导多能干细胞（iPSCs）的这些突变而没有可检测到的离靶效应，有效性高达58%。之后，这组作者使用这种基因编辑的诱导多能干细胞（iPSCs）生成了皮肤的两种主要细胞成分��纤维原细胞和角质形成细胞，并且使用这些皮肤细胞构建了一个3D人类细胞等价物，然后把它移植到了小鼠身上。两个月后，这些移植表现出了显著的VII型胶原蛋白沉积，固定的原纤维形成，以及皮肤的整合，这类似于野生型皮肤。此外，获得了基因编辑的皮肤移植的小鼠在移植后的9个月没有表现出肿瘤的证据。由于干细胞重编程和基因编辑可能导致不想要的遗传变化，这组作者强调了未来的研究需要全基因组测序或者其他筛查方法从而探测任何潜伏的效应。这组作者说，这些临床前发现为隐性遗传性营养不良型大疱性表皮松解症（RDEB）的自体疗法的临床开发和测试提供了一个基础。
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Journal
Proceedings of the National Academy of Sciences