论文截图
然而，很少有人知道，在这篇极尽科学与前沿的论文背后，是一名哥哥 5 年的努力。
为了给身患绝症的弟弟开发一款独一无二的「新药」，他集齐全球顶尖医学专家，拿到巨额投资，开展了「仅有一名受试者」的临床试验。
身患罕见病的弟弟
时间回到 2018 年。某天，还在哈佛大学商学院攻读研究生的理查德（Richard Horgan）偶然看到一则这样的新闻。
一名 6 岁女孩罹患致命性神经系统罕见病，保守治疗效果甚微，生命危在旦夕。在她的家人的不懈努力之下，来自顶级儿童医院的医学专家仅用 10 个月时间，就为女孩开发出了「定制化」治疗药物，并迅速改善了女孩的症状。
这一奇迹般的事件一时间[1]被全美媒体争相报道，女孩的治疗经过也以论文的形式发表在 NEJM 上[2]。
在普通人眼中，这可能只是一个茶余饭后的感人故事，然而，这个新闻对理查德来说意义非凡——他的亲弟弟特里（Terry Horgan）也是一名罕见病患者。
小时候的理查德和特里（图源：CRD）
5 岁时，特里被诊断患有杜氏肌营养不良（DMD）。这是一种罕见的遗传性肌肉疾病，在婴幼儿中发病率有 1/3300[3]，且致残率极高。典型的 DMD 可早在 2～3 岁时即发病，到了 12～13 岁时，患者就只能依赖轮椅生活，平均寿命不足 20 岁。
导致 DMD 的原因在于抗肌萎缩蛋白基因的失活。在肌肉中，抗肌萎缩蛋白具有保护肌纤维细胞膜、预防运动后肌肉疲劳、阻止钙离子病理性流入肌纤维的作用，而 DMD 患者中抗肌萎缩蛋白的严重缺乏导致了肌纤维的严重变性[4]，进而诱发肌肉组织的结构紊乱和功能丧失。
尽管皮质类固醇可以在一定程度上减缓 DMD 患者的肌力受损和病情恶化，但大多数患者的病情仍进展迅速，且皮质类固醇还会带来糖尿病、肥胖和情绪异常等副作用，影响患者的生活质量。更多的时候，患者只能倚赖如轮椅、气管切开等保守治疗手段。
特里也同样，他自确诊起就在服用地夫可特（一种专用于治疗 DMD 的强效皮质类固醇），但在 18 岁时，他还是丧失了行走能力，日益恶化的心肺功能更是时刻威胁着他的生命。
但特里又不太一样，因为他有一个为了弟弟倾其所有的哥哥。
基因测序寻求解法
早在 2016 年，治疗 DMD 的反义寡核苷酸药物依特立生（Eteplirsen）就已经获得了美国食品药品监督管理局（FDA）的加速批准。其他直接针对 DMD 病因的试验性治疗也陆续进入临床研究阶段。
然而，特里并无机会体验这些革命性的治疗，因为他的年龄过大，并不在这些临床研究的招募范围内。
但哥哥理查德并没有放弃。
在当时，尚未毕业的理查德已经为弟弟成立了一所非营利慈善机构 Cure Rare Disease，专注于拯救特里的生命。
Richard Horgan（图源：CRD）
当他看到了 6 岁女孩被治愈的奇迹故事时，念头只有一个：我的弟弟能否也用上这种神奇的「定制化治疗」？
理查德首先联系上了为 6 岁女孩设计「定制疗法」的医生。但医生告诉他，所谓「定制疗法」是一种反义寡核苷酸类药物，理论上不能用于特里的情况。
理查德没有放弃，他又联系了耶鲁大学一名遗传学领域专家，为特里的骨骼肌细胞进行全面的基因测序。
几周之后，一个坏消息从测序实验室传来：特里的 DMD 致病突变为抗肌萎缩蛋白启动子和外显子 1 部分缺失，这导致特里不适合目前为止所有上市或正处于临床研究的疗法。
不过，还有一个好消息，这种突变可以使用最新的基因编辑技术 CRISPR 进行基因治疗。
理查德等的就是这句话。在测序结果返回时，他已经带着一支「整装待发」的团队准备为自己的弟弟研发「定制化治疗」，这支团队云集众多顶尖研究机构的遗传病治疗专家，大部分人都是无薪受雇于 Cure Rare Disease。
筹资千万，量身定制治疗方案
团队为理查德提出的方案，是一种和 6 岁罕见病女孩思路类似的「定制化治疗」，只不过，治疗方法从反义寡核苷酸换成了 CRISPR 基因编辑。
CRISPR 是一种源于细菌的天然的核酸定位切割工具，被公认为是高效基因「剪刀」。不仅如此，某些经过特殊加工的 CRISPR 体系不会「剪掉」任何基因，反而可以定向调控基因表达[6][7]，被称为「CRISPR 激活」。
理查德团队锚定了「CRISPR 激活」方案。
进一步研究发现，特里骨骼肌细胞内，合成的抗肌萎缩蛋白主要可分为三型：肌肉型（Dp427m）、皮质型（Dp427c）、和浦肯野型（Dp427p1），这三种蛋白中，只有 Dp427m 是存在严重缺陷的，另外两者则完好无损。而有资料[8]发现，Dp427c 在肌肉中可能会发挥和未突变的肌肉型抗肌萎缩蛋白相同的效果。
能否让 Dp427c 代替 Dp427m？
基于这些研究，团队决定开始冒险使用最新的「CRISPR 激活」技术，利用一种基因治疗中非常常见的载体——重组腺相关病毒（rAAV）血清型 9，在它的基因组上携带了一段特殊的 RNA 片段。
在 rAAV 输注进人体后，病毒开始陆续感染包括骨骼肌细胞在内的人体各细胞，而病毒中这段特殊 RNA 片段会「靶向性」地找到 Dp427c 启动子的位置，并激活这个原本在肌肉细胞基本不表达的类型。
这样，大量具有功能的 Dp427c 被合成，代替原有的缺陷型 Dp427m，以此改善肌肉的发育和存活情况。
那么，为什么说这是一种「定制化治疗」？这是因为，这种治疗方案需要对患者的致病基因进行测序，根据测试结果「量身打造」适合使用的药物。也就是说，对于特里极其罕见的基因突变，制造出来的药物并不能适用于其他 DMD 患者。
方案已经基本成熟，下一个问题是：钱。
尽管这些顶尖医学专家都是无薪受雇于理查德的非盈利机构，但并不意味着开发新的治疗方法没有成本。据团队估算，这种「定制化」CRISPR 疗法治疗一名患者的费用通常在 200～300 万美元之间。
为了弟弟的治疗，理查德开始了的筹款之路，他承诺 Cure Rare Disease 将维持起非营利机构，并会将筹得资金的一部分用于对治疗其他罕见病的药物的研发。最终筹到了 230 万美元（约合人民币 1679 万元）[10]。
只有一个人的临床试验
2022 年 8 月，FDA 授予 Cure Rare Disease 开发的 CRISPR 基因治疗疗法「研究性新药」资格，这也就意味着特里可以正式接受治疗了——不过是以临床试验的形式。
2022 年 10 月 4 日，特里注射了为他「量身定制」的搭载有 CRISPR 工具的 rAAV，输注效果良好。
似乎，一切都在往好的方向发展。
然而，注射后第二天，特里出现了室性早搏和血小板减少的迹象；与此同时，B 型钠尿肽、转氨酶、肌酸激酶的水平逐渐上升；注射后第五天，特里出现了典型的心肌炎症状；注射后第六天，特里出现了急性呼吸窘迫综合征和心力衰竭。
注射后第八天，医生宣告了特里的死亡。
随后，理查德通过 Cure Rare Disease 公布特里去世消息，并表示愿意让弟弟接受尸检解剖，以调查最终死因。
2023 年 9 月 28 日，NEJM 刊载了特里的「死亡报告」。尸检结果表明，rAAV 进入特里体内之后诱发了强烈的细胞免疫反应，导致大量免疫细胞释放炎症因子，最终导致特里死于 rAAV 相关的毛细血管渗漏综合征[11]。
实际上，作为基因治疗病毒载体的 rAAV 一直饱受安全性争议。由于腺病毒感染在自然界中过于常见（感冒的病原体之一就是腺病毒），很多人都会有针对 AAV 的抗体或交叉抗体，这导致如果对已经存在抗 AAV 抗体的患者进行基因治疗，将存在疗效丧失乃至严重免疫不良反应的风险[12]。
报告认为，特里和其他接受了相似或更高剂量 rAAV 的患者相比，出现了更严重的先天免疫反应。同时，特里接受了按公斤体重计算的药物剂量，但他因肌肉萎缩，肌肉净含量较低，可能导致药物剂量相对较高。
特里的故事震惊了基因治疗领域的研究人员，也再次为安全性问题敲响警钟。但必须承认的是，CRISPR 基因治疗依然是不少罕见病、绝症患者的最后一线希望。
正如 Cure Rare Disease 官网所写：「我们的故事并没有结束，还有成千上万的特里在等待反击的机会。」
理查德一家（图源：CRD）
致谢：本文经 浙江大学医学院附属第二医院神经内科副主任医师 刘功禄 专业审核
四川师范大学微生物学硕士 孙铭君 对本文亦有贡献