对于由基因突变引起的疾病，一个很容易想到的方法是替换致病基因或向身体补充健康基因。早在20世纪90年代，类似的治疗方法就被广泛采用。然而，在缺少精确基因编辑手动且对病毒等载体研究不够充分的年代，由于免疫分级反应、靶点缺失导致癌症等重大事故频频发生，基因治疗一度从高峰跌入低谷。

随着基因编辑和病毒转染技术的逐渐成熟，基因治疗在过去十年中逐渐升温，似乎已经到了花开结果的时候。如今对于因为基因突变而引发的疾病，基因治疗现有以下几种方式。

1、体外编辑

由于体内的细胞因突变而丧失功能甚至癌变，一种简单的方法是在体外“修复”细胞，然后将其输回体内，从而修复原来受损的功能。最典型的例子是近年来流行的CAR-T技术（在体外用病毒转染T细胞，使其能够识别肿瘤表面的某些特定蛋白质），以及在体外编辑干细胞。

这种方法的优点是可控的。毕竟，编辑发生在身体之外。编辑后，可以对其进行筛选。如果换得好，可以在体内使用。如果换得不好，可以扔掉，不容易造成问题；缺点是当致病机制复杂或研究不够深入时，作用一般。例如，CAR-T技术目前仅对血肿有效，因为血肿的微环境相对简单；干细胞治疗进展甚微的原因是干细胞相关疾病的微环境往往比较复杂，干细胞输回体内后的转化不能发挥预期的作用。

2、体内游离DNA的表达

对于一些因基因突变而缺乏三种特定蛋白质而导致的疾病（如莱伯氏先天性黑蒙症和血友病），直接的想法把可以表达相关蛋白的基因“种”到体内，但不〝种”到基因组中，而是游离在细胞质中进行表达。最典型的就是几种经批准的病毒转染基因疗法（如FDA批准的用于治疗遗传性眼病的基因药物“Luxturna”）。

这种方法的优点是相对安全。毕竟，改变基因组往往是不可逆的，如果出现危险的脱靶后果将更加严重（这也是20世纪90年代末许多死亡案例的原因）。有两个主要缺点：一是游离病毒DNA仍有可能插入正常基因组，而这种插入是没有定位的是随机的；二是随着细胞分裂逐渐消耗。与基因组中DNA分裂的稳定复制不同，它的治疗可能不够长效。

3、体内基因组编辑

这应该是基因治疗方法中最被寄予厚望的，即利用基因编辑技术在体内直接修饰突变的靶DNA，消除致病基因，恢复机体功能。这种方法的优点是可以治愈这种疾病。例如，在亨特氏综合征或A型血友病患者中，艾杜糖醛酸盐-2-硫酸酯酶（IDS）或凝血八因子不能在体内正常表达。如果IDS或八因子基因插入基因组，它可以正常表达终身；缺点是安全是最大的疑问。

总的来说，基因编辑及其处理是未来生物领域最有前途的技术和最重要的发展趋势。它们的科学价值和商业价值是无限的，但与此同时，我们不应忽视目前存在的巨大担忧和局限性。常规有限稀释等方法需要多轮操作并结合多种方法来寻找和确认单克隆性，事倍功半。而莱德伯特（北京）生物科技有限公司的Beacon可直接培养目标细胞，所见即所得，可确保每个 NanoPen 仅有 1 个细胞，自动移除可能存在的多细胞，从而一轮 Beacon 就轻松达到 99.5%的单克隆性。在基因编辑技术这方面大大提高了效率。

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