Precision 生物科学是一家处于临床阶段的生物技术公司，利用其ARCUS®基因组编辑平台开发异基因CAR T和体内基因校正疗法，该公司前不久宣布其在《自然通讯》在线版上发表的一篇新论文，该论文报告了利用ARCUS核酸酶靶向线粒体DNA（mtDNA）并降低体内突变mtDNA水平的临床前研究结果。

这项名为“线粒体靶向巨核酸酶作为体内消除突变mtDNA的平台”的研究是由迈阿密大学米勒医学院神经学教授Carlos T. Moraes博士领导的，第一作者为Ugne Zekonyte。

线粒体疾病损害线粒体的功能，线粒体是产生细胞所需能量的细胞器。需要更多能量的器官和组织，如心脏、肌肉和大脑，更容易受到影响。此外，突变型和野生型mtDNA都可以在细胞线粒体内共存，这种现象称为mtDNA异质性。当突变体mtDNA达到特定的阈值水平时，细胞功能就会受损，疾病就会出现。据信mtDNA异质性向野生型的转变可能为患者提供治疗益处，并且并非必须消除所有突变的mtDNA才能实现症状改善，只需要将突变mtDNA水平需要降低到疾病阈值以下。

Moraes博士说：“过去，线粒体靶向核酸酶在改变线粒体DNA异质性方面取得了成功，但也出现了一些不必要的缺点，最明显的是尺寸大、具有异二聚体性质、无法区分单个碱基的变化、灵活性和有效性低。在这项研究中，线粒体靶向ARCUS核酸酶（mitoARCUS）用于编辑突变体mtDNA特别有效，部分原因是该核酸酶的小尺寸和单一蛋白质性质。我们对这项早期研究感到非常兴奋，我们相信这项研究为将来在mtDNA疾病患者中使用ARCUS编辑提供了巨大的希望。”

参与这项研究的研究人员报告说，在体外，有丝分裂诱导的异质转移高达60%，变化持续长达三周。当在异质小鼠模型中进行试验时，AAV递送的有丝分裂原在幼年小鼠的一些分析组织中有效地将异质性转化为野生型，在6周、12周或24周时总mtDNA水平没有消耗。在用AAV-mitoARCUS治疗的成年小鼠中，在任何潜在的核非靶点处都没有编辑，肝脏和骨骼肌显示突变mtDNA的强烈消除伴随线粒体转移RNA水平的恢复。

“这是ARCUS首次被用于在核基因组之外进行编辑，并在小鼠模型中获得令人鼓舞安全性和有效性，”该论文的合著者、Precision 生物科学首席科学官Derek Jantz博士说，“我们临床前研究中看到有前景的结果，表明ARCUS可以在人体临床试验中有效地编辑体内突变mtDNA。期待能在这个项目上进一步开展工作。”

外文：https://investor.precisionbiosciences.com/news-releases/news-release-details/precision-biosciences-announces-new-study-published-nature