近年来,临床手术后患有甲状旁腺功能减退患者的数量逐渐增加,它已成为甲状腺,甲状旁腺,头部和颈部手术中的主要临床问题之一。传统的治疗方案和PTH替代治疗既不能恢复生理钙和磷水平,昂贵的PTH替代治疗也限制了其应用。因此,探索新的治疗方法仍然是迫切的。
干细胞移植可以治疗由特定类型的细胞损伤引起的疾病,用于组织修复和再生的人类多能干细胞在治疗甲状旁腺功能减退中的应用很少报告,传统诱导方法收获的细胞的纯度和活力也无法满足临床要求。CRISPR / Cas9基因编辑系统,其可以选择性地修改特定的基因是用于研究基因功能,基因治疗,基因特异性突变,消除疾病,和细胞和生物体的修改的强大编辑工具,可以实现高效且可逆的基因组编辑,在不同的维度上编辑干细胞基因组,并特别诱导干细胞,以分化为具有稳定功能的细胞。
本研究运用CRISPR / CAS9编辑PTH基因进入脐带间充质干细胞,所得甲状旁腺腺样细胞可以高表达PTH,CasR和GCM2,CasR,GCM2和PTH的表达水平分别为98.9%,93.6%和97%,具备甲状旁腺细胞的特异性特征,这表明了CRISPR / CAS9系统具有较高的靶向效率和准确性,避免了传统的诱导方法的缺点,使临床收获低免疫源性、高纯度、高活力的功能性的干细胞来源的甲状旁腺细胞成为可能,为治愈甲状旁腺损伤提供新的治疗思路并提供临床前依据。
Huiting Zhang, Yiting Zhang, Changhong Qiu, Wentian Zhu, Mingbo Wen & Xuejun Lao (2021) Differentiation of human umbilical cord mesenchymal stem cells into parathyroid cells by editing the PTH gene with the CRISPR/Cas9 system. Biotechnology & Biotechnological Equipment, 35:1, 1207-1213..pdf