2019年12月，新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)在武漢爆發。截至目前，武漢作為疫情發源地已封城一個月，在全國各級政府、全國人民以及奮戰在最前線的醫護人員的不懈努力下，疫情局勢已有明顯改善，確診病例和疑似病例均已大幅度減少。
然而，不幸的是，新冠疫情在國外開始蔓延，目前國外確診病例數近3000例，其中韓國、日本、意大利、伊朗、美國等確診病例數較多，Nature和Science分別發表文章稱，疫情有成為全球流行病的可能。
到目前為止，新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)仍無特效藥，現有研究統計表明，危重患者死亡率高達50%，因此，現有重症患者的治療仍然是一個亟待解決的難題。唯有研發出特效藥或者疫苗，方能更快結束這次疫情，也才能有效防止疫情的再次爆發。
近日，哈佛大學貝斯以色列女執事醫學中心的研究人員在 Cell Research 雜誌上發表了題為：Virus against virus: a potential treatment for 2019-nCov (SARS-CoV-2) and other RNA viruses 的論文。
該論文表明，用腺相關病毒AAV遞送CRISPR/Cas13d基因編輯系統，可以編輯和清除新冠病毒，而且，這一方法可以有效應對病毒可能出現的變異，是一種可以治療和預防包括新冠肺炎在內的多種RNA病毒感染的新技術。
新型冠狀病毒肺炎爆發以來，相關的疫苗和治療藥物均在急速研發當中。有研究表明美國吉利德公司之前研發的對於治療埃博拉的藥物瑞德西韋(Remdesivir)對新冠肺炎具有較為顯著的療效，但仍需要更大規模的臨床試驗來證實。
值得注意的是，新冠病毒（SARS-CoV-2）作為一種RNA病毒，其變異速度較快。
本論文的研究人員對來自中國、美國和澳大利亞的19名患者體內的新冠病毒（SARS-CoV-2）進行了基因組分析，他們發現這些病毒已經發生了單核苷酸變異，這些變異導致新冠病毒（SARS-CoV-2）的ORF8在62和84位氨基酸上發生突變，該蛋白與驅動新冠病毒（SARS-CoV-2）從蝙蝠到人的轉化相關。
這些研究事實表明新冠病毒（SARS-CoV-2）正發生快速、不可預料的突變，可能導致其對抗病毒藥物產生耐藥性，這對常規藥物和疫苗的研發提出了相當嚴峻的挑戰。
因此，開發一種快速、直接和靈活性高的治療新冠病毒（SARS-CoV-2）乃至SARS、MERS等其他RNA病毒的新型技術極為迫切。
在本研究中，研究人員基於一種靈活高效的靶向RNA的方法——CRISPR/Cas13d，開發出針對新冠病毒（SARS-CoV-2）的新型治療系統。
CRISPR/Cas13d是一種RNA引導、靶向RNA的CRISPR系統，為了使其特異性切割新冠病毒（SARS-CoV-2）的RNA基因組，研究人員總共設計了10333個嚮導RNA（gRNA），它們特異性靶向新冠病毒（SARS-CoV-2）的10個多肽編碼區，並且不會影響人類的轉錄組。
腺相關病毒（AAV）表達載體具有免疫原性低、宿主細胞類型廣譜、表達時間持久等優點。是目前公認的最有前景的基因治療遞送載體。而且，已有FDA批准的AAV基因療法用於治療先天性失明。
因此，研究者選擇腺相關病毒（AAV）作為載體將CRISPR/Cas13d治療系統傳遞給感染新冠病毒（SARS-CoV-2）的患者。
AVV運載的CRISPR/Cas13d治療系統包含Cas13d效應蛋白基因和3個以上靶向不同新冠病毒（SARS-CoV-2）多肽編碼區的gRNA，從而使得該系統在清除病毒和抵抗耐藥性方面更加有效。
研究者設計Cas13d的表達由組織特異性啟動子啟動，以實現安全、精確的治療。除此之外，由於肺部是新冠病毒（SARS-CoV-2）感染的主要器官，因此可以選擇了對肺部具有高度特異性的AVV血清型，從而提高AVV-CRISPR/Cas13d治療系統的精確性。
CRISPR基因編輯技術發展迅速，不僅在基因編輯、核酸定位以及病毒檢測等領域有者廣泛應用，許多新的研究也將其應用在病毒防治。
2019年10月10日，張鋒等將Cas13的抗病毒活性與其診斷能力結合起來，建立了一個強大且快速可編程的診斷和抗病毒系統，並命名為CARVER (Cas13輔助的病毒表達和讀出限制)，該系統可以快速檢測和消滅人類細胞中的RNA病毒。
此次論文的作者認為，以腺相關病毒（AAV）作為載體的CRISPR/Cas13d系統是一種十分有潛力的、可用於預防和治療新冠病毒（SARS-CoV-2）等RNA病毒的直接、快速和靈活的新型治療技術。當然，該研究仍處於初期階段，後續仍需要進一步進行動物模型試驗以及相關的臨床試驗，以驗證其安全性和有效性。
依照目前的研究數據，新冠病毒（SARS-CoV-2）有著與人類長期共存的風險，而這一治療方法將為新冠病毒（SARS-CoV-2）等RNA病毒患者提供更多的選擇，其高度靈活性也可以有效對抗RNA病毒突變帶來的耐藥風險！
論文鏈接：
https://doi.org/10.1038/s41422-020-0290-0
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