次世代的CRISPR-Cas基因編輯系統，離臨床應用越來越近?! 日前(1月30日)，澳洲研究團隊在與羅氏(Roche)子公司基因泰克(Genentech)合作下，成功將Cas12a基因編輯工具引入小鼠，能夠作為癌症和醫學研究的創新臨床前模型，這也是第一項將Cas12a用於臨床前模型，提升了科學家的基因體工程能力。這項研究發表在《Nature Communications》。
 
隨著CRISPR基因編輯技術的演進，越來越多生醫研究和臨床應用都用到Cas酵素。研究團隊指出，雖然Cas9是過去10年來CRISPR最主流的Cas酵素，但Cas12a仍能提供一些優勢，有機會成為次世代的基因編輯工具。
 
在這項實驗中，研究團隊透過打造出帶有螢光報導基因(reporter gene)、過量表現Cas12a酵素之老鼠模型，證實Cas12a能夠在體外針對單個基因或是一次針對多個基因執行高效率的刪除，也在野生型小鼠的健康幹細胞、易患癌症的幹細胞進行體內基因編輯。
 
另一方面，研究團隊還開發出緊密的全基因體Cas12a剔除文庫(compact genome-wide Cas12a knockout library)，能夠與他們開發出的老鼠臨床前模型搭配，用於剔除篩選(knockout screening)之用。
 
研究團隊表示，這項文庫在全基因體篩選相當有用，能應用於各種生物學情境，包括初級細胞株或轉型細胞株的體外實驗，以及正向或負向篩選的體內實驗。
 
不過，澳洲奧莉薇亞紐頓強癌症研究所(ONJCRI)執行長暨拉籌伯大學癌症醫學院(La Trobe University School of Cancer Medicine)院長Marco Herold表示，製作並測試這些動物模型需要花上超過一年，他們等了很久一段時間，才能得知過量表現Cas12a是否有效、且適用於臨床前模型。
 
不過，Herold仍樂觀地表示，這項研究將會鼓勵其他研究團隊使用Cas12a臨床前模型，幫助我們了解許多不同的癌症背後的機制。
 
Herold表示，利用這項有力的基因編輯工具，不只能針對癌症細胞中的基因進行開關，也能對免疫細胞的基因開關。例如透過打開或關閉T細胞，更好地了解為什麼T細胞會停止攻擊癌症細胞。此外，研究團隊也正在繼續研究如何將基於CRISPR的療法(包含Cas12a)，推進到患者應用中。
 
參考資料：
https://www.genengnews.com/topics/genome-editing/next-gen-cas12a-system-enables-precise-single-and-multiplexed-gene-editing-in-cancer/
原始研究：
https://www.nature.com/articles/s41467-025-56282-2
 
(編譯 / 吳培安)