CRISPR 催生了无数使用该技术开发药物和治疗方法的公司，在产业界蓬勃发展的同时，其弊端也逐渐凸显：Cas9 蛋白可能引发免疫反应、基因组永久性意外改变......

相比之下，RNA 编辑可以进行临时修复，消除蛋白质中的突变、暂停蛋白质的生产或改变其在特定器官和组织中的工作方式。因为细胞会迅速降解未使用的 RNA，治疗引入的任何错误都会被清除，而不是永远留在个体中。

根据数据库 Scopus，仅 2019 年，研究人员发表了 400 多篇关于该主题的论文，产业界也开始有初创公司使用 RNA 编辑系统来开发治疗各种疾病的潜在疗法。

就在近日，RNA 编辑初创 Korro Bio 宣布完成了  1.16 亿美元的 B 轮融资 。公司表示，B 轮资金将用于推进新型候选药物的研发以及 RNA 编辑系统的优化，该系统将首先在患有 α-1 抗胰蛋白酶缺乏症（AATD）的患者中进行验证，这种疾病会导致肝脏和肺部病变。

在 Vertex 公司于 2021 年 6 月宣布放弃研发 AATD 药物后，Korro 此举着实瞩目。

“它真的打开了一个我们以前从未见过的世界。” 德国图宾根大学的 Thorsten Stafforst 教授曾如此评价该技术。

明年将递交首个 IND 申请

事实上，在 DNA 编辑的风头下，RNA 编辑的突围略显艰辛。

1980 年，RNA 编辑概念首先出现；1995 年，美国生物技术公司 Ribozyme Pharmaceuticals 在肌肉萎缩症的背景下开始探索其治疗潜力。

然而，直到最近 20 年，在 Thorsten Stafforst 和芝加哥大学海洋生物学实验室的 Josh Rosenthal 教授的推动下，才被业内 “重新认识”。两人分别在 2012 年和 2013 年发表了关于 RNA 编辑的成果，彼时，CRISPR 基因编辑风头正盛，RNA 编辑并未引起真正的关注。

2018 年，FDA 和 EMA 批准了 RNA 干扰药物 patisiran，业内开始重新关注 RNA 编辑的潜力。

在此背景下，基于 Josh Rosenthal 的工作，风投机构 Atlas Venture 于 2019 年正式推出 Korro Bio。该风投公司还曾在 2014 年推出基因编辑公司 Intellia。

和大部分致力于 RNA 编辑的初创公司相同，Korro 的技术平台 OPERA 也是基于核苷酸脱氨基作用，这是一种发生在细胞中的内源性 RNA 修饰过程，具体来说，它利用了一种被称为作用于 RNA 的腺苷脱氨酶（ADAR）的 RNA 编辑酶家族。

ADAR 是一类在人体内各组织中广泛表达的腺苷脱氨酶，这一机制存在于所有人类细胞中，可以催化 RNA 分子中的腺苷 A 转换为肌苷 I（鸟苷 G）。 这种 A →I 的 RNA 编辑是一个非常频繁发生的自然过程。

OPERA 通过提供可靶向特定 RNA 序列的寡核苷酸，在体内精确编辑 RNA 。寡核苷酸片段招募内源性 RNA 特异性 ADAR 到特定需要编辑的 RNA 位点（靶腺苷），并诱导腺苷（A）转变成肌苷（I）。肌苷在生成蛋白质的过程中会被核糖体识别为鸟嘌呤（G），从而完成 A 到 G 的修改。

目前，Korra 的重点关注方向包括 杜氏肌营养不良症、帕金森病，以及中枢神经系统疾病、肝脏疾病和眼睛疾病 等。根据首席执行官 Ram Aiyar 透露，Korro 计划于 明年进入临床试验。 Ram 在生物技术和制药领域拥有近 20 年的经验，涉及从上市到临床再到商业化的所有开发阶段。他曾带领其创办的抗体研发公司 Corvidia Therapeutics 被诺和诺德以 21 亿美元收购。

图 | Ram Aiyar 博士（来源：公司官网）

对于 RNA 编辑应保持谨慎乐观

ADAR 是一种天然存在于人体内的酶，这意味着对于 RNA 编辑疗法， 只需要提供向导 RNA。 相比之下，CRISPR 基因编辑除了需要向导 RNA 以外，还需要递送 Cas9 蛋白。这类蛋白质体积庞大，且有被免疫系统识别为外来物的风险。

RNA 编辑的过程使用内源性存在的 ADAR 酶则意味着其 更容易递送。 Josh Rosenthal 也表示，Korra 目前正在使用的递送系统包括 GalNAc 和 LNP 等。

另一个优势是向导 RNA 属于反义寡核苷酸，其中已经有六种 FDA 批准的 RNA 分子可用于治疗一系列疾病。随着向导 RNA 的安全性已经确立， RNA 编辑治疗的批准可能会显着加快。

当然，最大的优势在于 RNA 编辑 对基因的改变只是暂时的。 即使发生脱靶效应，它们也会随着时间的推移而消失，因为药物最终会被分解，其作用将会被停止。

但也有业内人士表示，在将该技术用于临床试验之前仍有一些挑战需要解决。

首先，尽管 ADAR 已经存在于人体细胞中，但人体在大多数组织中只产生少量，这意味着 任何治疗都可能需要添加 ADAR 或其他酶来增强细胞的编辑能力。

其次， RNA 相对不稳定且难以处理。 目前，研究人员正在努力寻找一种递送系统，该系统可以将引导 RNA 引导至其目标位置，同时保护其不被降解。

第三，与用于 CRISPR 基因编辑的向导 RNA 一样， 用于 RNA 编辑治疗的向导 RNA 也可能会引起免疫反应。 产业界解决这一问题的方式包括修饰向导 RNA，或者用纳米颗粒或病毒递送。

第四，  ADAR 只能对 RNA 进行几种改变，这反过来限制了其可以治疗的疾病数量。 且 ADAR 的效率远低于 CRISPR，因此被大规模应用的可能性较小。

但 2019 年有论文指出，将向导 RNA 注射到出生时具有肌肉萎缩症的小鼠体内。该小鼠成功产生肌肉蛋白质。尽管该系统仅编辑了少量编码肌营养不良蛋白的 RNA，但它使该蛋白质在动物肌肉组织中恢复到了正常水平的 5% 左右，这一数量已显示出治疗潜力。

总体来说，这项技术在应用于临床前，仍需要优化其效率并对安全性进行测试。在这一点上，还不能说 RNA 编辑何时或是否会进入临床。

整体仍处于早期研究阶段

随着 RNA 药物的开发与上市，业内也逐渐认识到 RNA 编辑的潜力，越来越多的初创公司开始入局。

去年，礼来就曾豪掷 28 亿美元，两次下注 RNA 编辑的初创公司，分别是 MiNA Therapeutics 和 ProQR，后者是一家专注于治疗导致失明的罕见遗传疾病的荷兰公司；此外，还有比利时的 Vico Therapeutics 研究脊髓小脑性共济失调和亨廷顿病；日本的 Edit Force 从事神经退行性疾病和癌症方面的工作；还有美国的 Shape Therapeutics。

但需要注意的是， 这些公司的技术仍处于早期阶段， ProQR 和 Shape Therapeutics 在小鼠研究中的数据较好 ，但还没有在人类身上进行验证。

除此之外，一些 DNA 编辑公司也宣布进军 RNA 编辑领域。包括 Beam Therapeutics，其一直在开发基于 CRISPR 技术的 DNA 编辑作为治疗多种血液疾病的方法；总部位于圣地亚哥的 Locanabio 也在进行基于 CRISPR 的 RNA 编辑，该公司希望能够治疗包括运动神经元疾病和亨廷顿病在内的疾病。

对于目前已知的难题，产业界和学术界也正在积极解决。如 Beam 开发 REPAIR™（用于可编程 A 到 I 替换的 RNA 编辑）系统；Locanabio 也在将 Cas 酶与 ADAR 结合起来以提高靶向性；Stafforst 等研究人员正在设计具有化学修饰的向导 RNA，以将细胞中的 ADAR 精准引导到编辑位点。

总体来说， RNA 编辑仍处于早期发展阶段， 有业内人士指出，在未来几年内会出现很多失败的消息，尤其是在设计高效的向导 RNA 方面。他解释道，靠近 mRNA 目标位点的碱基，以及向导 RNA 本身的结构有可能会影响 ADAR 的活性效率，并表示，研究人员需要更多的了解天然的 ADAR 会何时何地进行编辑，才有助于科学家真正将其作为编辑工具。

参考资料：

• https://www.labiotech.eu/in-depth/rna-editing-crispr-gene-editing/
  

• https://www.nature.com/articles/d41586-020-00272-5

• https://www.chop.edu/news/researchers-identify-rna-editing-events-impact-gene-expression-and-phenotype

• https://www.korrobio.com/our-approach/

• https://www.the-scientist.com/bio-business/in-editing-rna-researchers-see-endless-possibilities-69430

• https://www.fiercebiotech.com/biotech/atlas-unveils-rna-editing-korro-bio-helmed-by-nessan-bermingham

• https://www.fiercebiotech.com/biotech/korro-bio-sings-to-tune-116m-for-its-opera-rna-editing-program

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