[发明专利]治疗β-地中海贫血的药物

说明书

本发明涉及一种治疗β‑地中海贫血的药物。该治疗β‑地中海贫血的药物包括HBG1突变供载体、HBG2突变供载体、Cas蛋白和sgRNA，HBG1突变供载体和HBG2突变供载体上均包括突变供体片段，突变供体片段的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示，sgRNA的靶点的核苷酸序列如SEQ ID NO：2所示。该药物能够改善传统的基因疗法中HbF的表达水平有限的问题，能够提高HbF的表达，并且由于该治疗β‑地中海贫血的药物采用的是6个突变位点是自然发生的、良性突变，比直接破坏BCL11A转录因子更安全。

技术领域

本发明涉及基因技术领域，特别是涉及一种治疗β-地中海贫血的药物。

背景技术

胎儿血红蛋白(HbF)是由两条α-珠蛋白链和两条γ-珠蛋白链组成的四聚体，在人类生命的胎儿阶段高表达。一般地，HbF的表达在出生后逐渐沉默，直到它仅占总血红蛋白的1％左右。然而，γ-珠蛋白基因(HBG)调控区域中自然发生的突变可以重新激活出生后HbF的表达，但这种遗传性遗传病是良性的，被称为遗传性持续性胎儿血红蛋白增高症(HPFH)。

β-地中海贫血(β-thalassemia，简称β-地贫)是由于β-珠蛋白基因突变引起β珠蛋白链合成减少或缺失的溶血性疾病，是一种常染色体隐性遗传病。重型地贫患者由于溶血性贫血、无效造血、铁负荷过重导致多器官损伤，严重威胁患者生命。临床数据表明合并HPFH有利于改善β-地中海贫血患者的临床结局，遗传了HPFH的β-地贫患者被证明具有更轻的症状，极个别患者的HbF水平超过100g/L，表现为不依赖输血的生存状态。

目前，异体造血干细胞移植作为重型地贫唯一的治愈方法，由于配型十分困难，且供体来源有限，无法使广泛患者受益。随着基因编辑技术的高速发展，基于自体造血干细胞的基因编辑疗法成为目前研究热点。并且，由于BCL11A转录因子在造血红系发育过程中对HbF的关键调控作用，出现了通过靶向BCL11A红系特异性增强子区域或者靶向BCL11A在HBG启动子上的结合位点来提高HbF的基因疗法，但该方法中HbF的表达水平有限。

发明内容

基于此，有必要提供一种治疗β-地中海贫血的药物，该药物能够改善传统的基因疗法中HbF的表达水平有限的问题。

一种治疗β-地中海贫血的药物，所述药物包括HBG1突变供载体、HBG2突变供载体、Cas蛋白和sgRNA，所述HBG1突变供载体和HBG2突变供载体上均包含突变供体片段，所述突变供体片段的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示，所述sgRNA的靶点的核苷酸序列如SEQ IDNO：2所示。

上述治疗β-地中海贫血的药物包括BG1供体载体、HBG2突变供载体、Cas蛋白和sgRNA，其利用CRISPR/Cas基因编辑技术的原理，在sgRNA和Cas蛋白的作用下，将HBG1突变供载体和HBG2突变供载体中的包括突变供体片段整合到HBG1和HBG2上，从而在HBG1和HBG2的启动子上引入6个自然发生的HPFH突变：-113AG、-114CT、-117GA、-175TC、-195CG和-198TC，从而提高HbF的表达。由该治疗β-地中海贫血的药物引入的6个突变位点是自然发生的(没有人为干扰而在自然界中发生的突变)、良性突变，比直接破坏BCL11A转录因子更安全。

在其中一个实施例中，所述HBG1突变供载体包括位于其突变供体片段的上游的HBG1上同源臂和位于其突变供体的下游的HBG1下同源臂，所述HBG1上同源臂和所述HBG1下同源臂用于与HBG1发生同源重组，以将所述HBG1突变供载体上的突变供体片段整合到HBG1上；

所述HBG2突变供载体也包括位于其突变供体片段的上游HBG2上同源臂和位于其突变供体的下游的HBG2下同源臂，所述HBG2上同源臂和所述HBG2下同源臂用于与HBG2发生同源重组，以将所述HBG2突变供载体上的突变供体片段整合到HBG2上。