Nature發表CRISPR重要新成果

　　來自佐治亞大學的研究人員報告稱，他們利用CRISPR/Cas9技術對可引起腹瀉病——隱孢子蟲病的單細胞微小寄生蟲隱孢子蟲(Cryptosporidium)進行了遺傳改造，由此開創了研究這類病原體的全新時代。他們發表在《自然》（Nature）雜志上的研究結果，最終將幫助學術界和產業界開發出針對隱孢子蟲的新療法及疫苗。

　　隱孢子蟲通常是通過受到污染的飲用水或是再生水進行傳播。當有人吞食下污染水中的成熟卵囊后，在消化液的作用下，子孢子在小腸中脫囊而出，先附著于腸上皮細胞，再侵入其中，可引起嚴重的腹瀉。1993年，在美國的密爾沃基地區由于城市的水處理系統發生故障有40多萬人受到隱孢子蟲感染。

　　在一些資源有限的地區隱孢子蟲問題尤為嚴重，近期的全球研究顯示隱孢子蟲成為了導致嬰幼兒危及生命腹瀉的最重要原因之一。當前沒有疫苗，僅有一種藥物硝唑尼特（nitazoxanide）獲得美國食品和藥物管理局批準用來治療隱孢子蟲病，無法幫助到那些面對最大威脅的人群：營養不良的孩子及免疫功能低下的患者。

　　論文的共同作者、佐治亞大學富蘭克林文理學院細胞生物學教授Boris Striepen說：“最大的一個障礙就是很難在實驗室中研究隱孢子蟲，這使得科學家們和資助機構的回避研究這種寄生蟲。新工作為隱孢子蟲研究領域打開了一扇研究發現的大門，將促成一些新的急需的治療方法。”

　　研究人員對現有的遺傳改造技術進行了一系列的優化，確立了成功瞬時轉染隱孢子蟲子孢子的基本參數。利用CRISPR/Cas9研究人員能夠非常精確地改變隱孢子蟲的基因組并觀察產生的效應。通過敲除特異的隱孢子蟲基因，研究人員可以測試它們對于這種寄生蟲的重要性，預測它們作為藥物靶點的潛在價值。

　　為了確證成功地轉染，研究人員還導入了一種標記基因，其編碼的熒光素酶基因在有適當底物的情況下會產生生物熒光。通過操控隱孢子蟲發光，使得研究人員更易于檢測和追蹤這一寄生蟲。以往研究人員都是在顯微鏡下檢測樣本，一個一個地計數隱孢子蟲孢子，既費時又不準確。

　　現在，只需要簡單地檢測光研究人員就可以同時測試成千上萬的候選藥物，看看它們是否能夠抑制隱孢子蟲生長。

　　Striepen說：“現在有相當多的化學藥品庫可供利用，其中一些化學藥品或許可以用于治療隱孢子蟲，這一技術將幫助我們更快速地找到它們。”

　　“現在我們已經克服了最初的障礙，獲得了很好的機會更快速地向前推進。現在有需要，有機會，也有技術能力，我認為我們或許到達了抗擊這一重要疾病的一個轉折點。”