利用CRISPR剪掉某個(gè)基因的一部分而不是修正序列要相對(duì)容易。事實(shí)上，該策略已在一項(xiàng)阻止艾滋病病毒（HIV）感染的臨床努力中得到測(cè)驗(yàn)，并且利用的是鋅指核酸酶。在這種治療方法中，核酸酶被用于敲除血液細(xì)胞中一個(gè)名為CCR5的受體基因。HIV利用該受體進(jìn)入細(xì)胞。

不過，當(dāng)CRISPR被用于修正某個(gè)基因，而不僅僅是剪掉一些DNA時(shí)，它并不能很好地發(fā)揮作用。這是因?yàn)榧?xì)胞必須利用一個(gè)被稱為同源重組修復(fù)（HDR）的過程編輯DNA，而其只在分裂細(xì)胞中活躍。不幸的是體內(nèi)大多數(shù)細(xì)胞通常并不會(huì)分裂。出于這一原因，ASGCT主席、美國國家心肺血液研究所基因治療研究人員Cynthia Dunbar認(rèn)為，“敲除基因要比敲入基因并修正突變簡(jiǎn)單很多。”

研究人員正致力于提出突破這一限制的方法。來自馬薩諸塞州布羅德研究所的CRISPR 研究人員Feng Zhang介紹說，針對(duì)HDR的基因存在于所有細(xì)胞中，問題在于如何將它們開啟。這或許可通過將一些藥物添加到細(xì)胞中，另一種方法則是尋找可替代Cas9系統(tǒng)、不依賴于HDR過程的方案。

未來任重道遠(yuǎn)

關(guān)于CRISPR，討論zui多的安全風(fēng)險(xiǎn)是被期望剪下特定DNA序列的Cas9酶還將刪減基因組的其他部分，而這會(huì)帶來增加患癌風(fēng)險(xiǎn)的突變。研究人員正在迅速行動(dòng)，讓CRISPR變得更具針對(duì)性。例如，今年1月，一家實(shí)驗(yàn)室描述了對(duì)Cas9進(jìn)行的可大幅減少脫靶效應(yīng)的調(diào)整。在4月出版的《自然》雜志上，另一個(gè)團(tuán)隊(duì)展示了如何讓這種酶在置換單個(gè)DNA堿基上更有效率。

不過，剪切直接導(dǎo)致的脫靶并非*的擔(dān)憂。盡管將CRISPR的“組件”作為蛋白或RNA運(yùn)送進(jìn)培養(yǎng)皿的細(xì)胞中是可行的，但迄今為止，研究人員通常只能利用病毒載體將針對(duì)Cas9的DNA運(yùn)送到細(xì)胞中，從而使其在體內(nèi)的組織中發(fā)揮作用。然而，Zhang介紹說，“在10～20年的時(shí)間里，這種酶仍將在那里徘徊。”這導(dǎo)致即便是針對(duì)性很強(qiáng)的Cas9，也會(huì)繼續(xù)進(jìn)行脫靶剪切，而身體也將增加對(duì)這種酶的免疫反應(yīng)。

如今，基因療法的專家仍對(duì)CRISPR保持著興奮，部分原因在于它能比基因轉(zhuǎn)移法治療更多遺傳性疾病。其中包括一些被修復(fù)的蛋白數(shù)量必須得到控制的免疫疾病。在其他情況下，比如鐮狀細(xì)胞疾病，病人將不會(huì)*，除非細(xì)胞不再產(chǎn)生有缺陷蛋白。因此，僅添加某個(gè)基因是不夠的。

在看到自己的領(lǐng)域起起伏伏20多年后，基因治療領(lǐng)域的“老兵們”對(duì)利用CRISPR治療疾病的期望仍持謹(jǐn)慎態(tài)度。“無論何時(shí)出現(xiàn)了新技術(shù)，總會(huì)有很多人為之興奮。每個(gè)人都會(huì)覺得，它已作好了明天就能治愈病人的準(zhǔn)備。”斯坦福大學(xué)基因治療研究人員Mark Kay表示，“但實(shí)際上，這肯定需要一段時(shí)間。