基因编辑的肌肉干细胞应用于临床治疗肌肉疾病的一种有前途的方法

细胞和基因疗法正在成为肌肉营养不良患者的现实选择。MDS是一组大约50种严重的、使人衰弱的单基因疾病，导致一些患者逐渐无法使用肌肉进行日常活动，甚至依赖呼吸支持。到目前为止，治疗包括支持性措施，但纠正足够数量的肌肉细胞的潜在遗传缺陷将是一种治愈方法。

肌营养不良大约是50种破坏性的、无法治疗的单基因疾病，会导致进行性肌肉退化和萎缩。使用基于CRISPR/Cas9的工具对可移植细胞进行基因校正是自体细胞替代疗法在许多遗传疾病中恢复器官功能的现实方案。然而，到目前为止，由于缺乏分离和繁殖肌肉干细胞的方法，以及它们对广泛的体外操作的敏感性，肌肉干细胞一直处于落后状态。

近日，来自德国的研究者们在Molecular Therapy: Nucleic Acids杂志上发表了题为“mRNA-mediated delivery of gene editing tools to human primary muscle stem cells”的研究性文章，该研究建立了基于CRISPR/Cas9的工具的mRNA介导的传递，作为将基因编辑的肌肉干细胞应用于临床治疗肌肉疾病的一种有前景的和普遍的方法。

在本研究中，研究人员表明，基于mRNA的SpCas9和腺嘌呤碱基编辑程序在来自许多捐赠者的人类肌肉干细胞中导致高达90%的基因组编辑效率，无论年龄和性别，并且不需要任何浓缩步骤。

以NCAM1作为所有肌肉干细胞表达的内源性报告基因，其敲除不影响细胞的适合性，研究者表明，用mRNA编辑的细胞完全保留了其肌源性标志物的特征、增殖能力和功能属性。此外，基于信使核糖核酸的碱基编辑的传递在单一的非选择步骤中导致了导致肌肉营养不良的SGCA突变的高效修复。

MRNA介导的SpCas9基因在人MUSCs中高效敲除NCAM1

综上所述，该研究表明，mRNA是一种理想的底物，可以将基因编辑工具输送到原代人类MUSCs，使来自广泛供体的细胞能够进行剂量依赖和整合无风险的转基因表达和基因组编辑，而不会影响其增殖、成肌和分化特性。该结果使基因编辑的人类MuSCs更接近于临床应用于骨骼肌疾病的移植治疗。