利用碱基编辑技术纠正小鼠线粒体 DNA 致病突变：开启线粒体疾病治疗新希望

为解决线粒体 DNA（mtDNA）突变引发的原发性线粒体疾病治疗难题，研究人员开展了利用线粒体 DddA 衍生的胞嘧啶碱基编辑器（DdCBE）纠正线粒体转运 RNA（tRNAAla）基因突变的研究。结果显示 DdCBE 可恢复 tRNAAla含量，但高剂量会导致脱靶效应。这为线粒体疾病基因治疗带来希望，但需谨慎控制剂量。

　　线粒体疾病通常由线粒体 DNA（mtDNA）突变遗传导致，目前针对这些病理突变引发的多种生理功能障碍，仅能进行姑息治疗。Barrera - Paez 等人利用线粒体 DddA 衍生的胞嘧啶碱基编辑器（DdCBE），在携带线粒体转运 RNA（tRNA^Ala）基因突变的小鼠模型中进行校正研究。原本的 m.5024C→T 突变（mt - tRNA^Ala中 G→A）破坏了 tRNA^Ala的氨酰茎，研究人员设计了 m.5081G→A 的补偿性编辑（mt - tRNA^Ala中 C→T）来恢复 tRNA^Ala氨酰茎的二级结构。首先在 m.5024C→T 突变细胞系中测试 DdCBE 基因构建体，编辑后细胞中减少的 mt - tRNA^Ala含量增加，最高可达 mtDNA 的 78%。之后将 DdCBE 包装进重组腺相关病毒 9（AAV9），通过眼眶后静脉注射给小鼠。在小鼠心脏和骨骼肌中观察到转导的 DdCBE 表达，m.5081G→A 编辑以剂量依赖的方式恢复了心脏和肌肉中 mt - tRNA^Ala的总量，同时降低了心脏中原本升高的乳酸含量。然而，测试的最高剂量 AAV9 - DdCBE 会在体内产生广泛的 mtDNA 脱靶编辑，引发严重不良反应。这些数据表明，虽然 DdCBE 是线粒体基因编辑的有前景的治疗途径，但为避免有害的脱靶效应，需要谨慎并进一步研究。