通过表位编辑实现非基因毒性移植和体内选择

基因毒性预处理方案的短期和长期影响仍然是造血干/祖细胞移植和基因治疗更广泛应用的主要障碍。尽管靶向KIT的单克隆抗体已被提议作为化疗或放疗的替代方案，但其药代动力学因存在清除移植造血干/祖细胞的风险而阻碍了临床应用。为解决这一问题，我们鉴定出KIT胞外域中的氨基酸改变，这些改变可破坏两种治疗性单克隆抗体的结合，且不影响干细胞因子介导的信号传导、KIT表达或功能。我们利用腺嘌呤碱基编辑或引导编辑高效地在造血干/祖细胞中引入这些突变，并结合破坏BCL11A红系增强子以促进胎儿血红蛋白表达，这是治疗多种血红蛋白病的策略。该策略能够在体内共选择基因工程细胞，达到为镰状细胞病和β-地中海贫血患者提供治疗益处所需的阈值。我们在体外和体内均显示，在KIT单克隆抗体的选择压力下，KIT和BCL11A多重编辑的造血作用会进行性富集。我们报道，延长抗KIT方案的治疗可在避免克隆选择的情况下实现更好的体内富集，并通过慢病毒条形码文库进行了评估。最终，通过克服单克隆抗体药代动力学的限制，表位编辑使新型造血替代方案成为可能，该方案不受靶向移植物清除的限制，允许在无化疗放疗或无单克隆抗体清除的情况下，延长基于免疫的预处理以最大化造血龛清除。