三阴性乳腺癌因缺乏雌激素、孕酮和HER2受体而得名，占所有乳腺癌的12%，侵袭性高、易转移，是死亡率最高的乳腺癌。并且，这种乳腺癌更青睐年轻女性。手术、化疗和放疗是治疗TNBC的常规选择，但效果有限。

波士顿儿童医院的研究人员发现，一种肿瘤靶向CRISPR基因编辑系统可以有效且安全地减慢三阴性乳腺癌的生长。该系统被封装在纳米凝胶中，并注射到体内。

研究人员在人类肿瘤细胞和小鼠身上进行了原理验证，提出了一种潜在的基因治疗三阴性乳腺癌的方法。美国国家科学院院刊(PNAS)本周在网上报道了这项新的专利保护策略。

这项由波士顿儿童血管生物学项目的彭国博士(音译)和Marsha Moses博士领导的新研究首次成功地使用了靶向CRISPR基因编辑技术来阻止TNBC肿瘤在体内的生长。该系统无毒，并可利用抗体选择性地识别癌细胞。

实验表明，CRISPR系统能够锁定乳腺肿瘤，并敲除Lipocalin 2基因，这是一种著名的促进乳腺癌生长的基因。CRISPR系统对肿瘤组织的编辑效率高达81%，该方法使小鼠模型的肿瘤生长速度降低了77%，对正常组织没有毒性。

精密的CRISPR传递系统

迄今为止，由于缺乏有效的CRISPR传递系统，将CRISRP基因编辑技术转化为临床治疗受到了限制。现有的一种方法是使用病毒来传递CRISPR系统，但病毒的“装载量”有效，还可能因感染目标细胞以外的细胞而产生副作用。另一种方法是将CRISPR系统封装在阳离子聚合物或脂质纳米颗粒中，缺点是这些物质可能对细胞有毒，并且往往在CRISPR系统达到目的地之前就被身体捕获或分解。

新方法将CRISPR编辑系统封装在由无毒脂肪分子和水凝胶组成的软“纳米凝胶”中。抗体附着在凝胶表面，然后引导CRISPR纳米颗粒到达肿瘤。这些抗体被设计用于识别和靶向ICAM-1，这是Moses实验室在2014年发现的一个三阴性乳腺癌的新型药物靶点。

由于这些颗粒柔软而有弹性，它们比以往的“硬颗粒”更能有效地进入细胞内部。虽然较硬的纳米颗粒也可以被细胞的摄取机制捕获，但软颗粒能够与肿瘤细胞膜融合，并直接在细胞内传递CRISPR系统。

该研究的第一作者彭国博士说：“使用软颗粒可以更好地穿透肿瘤，没有副作用，而且装载量更大。我们的系统显著增加了CRISPR的肿瘤传递。”

一旦进入细胞，CRISPR系统就会敲除促进乳腺肿瘤进展和转移的致癌基因Lipocalin 2。实验表明，致癌基因的缺失抑制了肿瘤的转移。尽管这项研究的重点是三阴性乳腺癌，但研究作者相信，新的CRISPR系统也可以用于治疗儿童癌症，或者用来提供传统药物。这些研究正在进行中。

“我们的系统可以精确和安全的方式向肿瘤输送更多的药物。”Moses说。