心血管研究的一大进步 

基因组编辑首次在血管壁内皮细胞上实现

米国芝加哥 Ann & Robert H. Lurie 儿童医院 Stanley Manne 儿童研究所的 赵友阳 博士（Youyang Zhao, Ph.D., 音译）的实验室开发了一种独特的纳米颗粒，可以将基因组编辑技术(包括 CRISPR/Cas9 )传递到内皮细胞(即排列在血管壁上的细胞)。这是第一次将血管内皮细胞用于基因组编辑，因为通常通过病毒传递 CRISPR/ cas9 的方法并不适用于这种细胞类型。研究结果发表在《细胞报告》（Cell Reports）杂志上。

来自 Lurie 儿童医院的赵博士指出：我们开发的纳米颗粒是一种用于血管内皮细胞基因组编辑的强大的新型递送系统，可以用于治疗许多疾病，包括严重的 COVID-19 引起的急性呼吸窘迫综合征。有了这种纳米颗粒，我们可以引入基因来抑制血管损伤和/或促进血管修复，纠正基因突变，打开或关闭基因以恢复正常功能。它还允许我们同时编辑多个基因。这是治疗任何由内皮功能障碍引起的疾病的重要进展。

TIPS: 血管壁内皮细胞，就相当于你们家房间墙壁上贴的墙纸那层，但血管壁内皮细胞的作用可比墙纸重要多了！在血管壁内皮细胞有可以直接感受血管腔内血流动力学变化的“装置”，可以启动一系列信号通路来对血管壁的结构和功能进行调控或重塑，以恢复或达到某种“稳态”。

内皮功能障碍是许多疾病的根源，如冠状动脉疾病、中风、支气管肺发育不良和肺动脉高压。赵博士解释说，对内皮细胞进行基因组编辑，甚至可以切断肿瘤的供血或阻止肿瘤的转移，从而治疗癌症。

在这个阶段，赵博士和他的同事在小鼠模型上取得了很好的结果。携带 CRISPR/Cas9 质粒 DNA 的纳米颗粒通过一次性静脉注射引入，需要几天时间才能生效。在临床试验开始之前，临床前试验是必要的。

该团队用于基因组编辑和转基因表达的纳米颗粒递送系统也是心血管研究的一大进步。

该研究的亮点：

静脉注射的PPP（PP/PEI 纳米颗粒）具有良好的生物分布，无特异性肝脏积累

PPP有效地在体内靶向传递质粒 DNA 至血管内皮细胞（ECs）

CRISPR 质粒的 PPP 传递降低了心肺血管内皮细胞80%的蛋白质含量

该系统可以在不限制质粒大小的情况下诱导细胞内两个基因的基因组编辑