摘要： CRISPR/Cas9 基因编辑技术自2012 年报道以来，经过不断改进后已展示物种普适性、高效与较高通量、低成本等优点，成为现阶段最常用的基因编辑技术。在神经科学领域，CRISPR/Cas9 技术不仅可应用于离体神经细胞，也可以在受精卵、胚胎、成年时期应用，在体脑组织水平产生效应；应用目的涉及脑基因与功能研究、基因敲除/ 敲入小鼠模型的构建、某些神经系统疾病的实验性治疗等。在脑退行性疾病研究中，CRISPR/Cas9 基因编辑技术已经用于亨廷顿病小鼠模型（HD140Q 基因敲入小鼠）的实验性治疗，初步展示了令人鼓舞的治疗效果。腺相关病毒AAV 是无包膜的单链DNA 缺陷型病毒，对分裂细胞或非分裂细胞均可感染，但通常无致病性。成年小鼠实施脑CRISPR/Cas9 基因编辑的常用方法是AAV 病毒混合物注射，但在实际应用中尚有多个技术问题尚待解决。例如，①在小鼠海马部位注射AAV 后，基因编辑较易发生在齿状回，但CA1 区神经元胞体尚难实现高效率基因编辑。②AAV 病毒装载容量相对小，如用经典的化脓链球菌Cas9酶（SpCas9）和MECP2 启动子，SpCas9 通常需要与gRNA 分开包装。替代方法包括使用较小的金黄色葡萄球菌的SaCas9 酶，或者使用容量较大的整合酶缺陷慢病毒，但这两种替代方法都存在一些局限性。③总体上，目前脑内神经元的基因编辑效率比较低，即使Salk 研究所Belmonte 实验室建立的同源非依赖性靶向嵌入（homology-independent targeted integration，HITI）改良方法，小鼠脑内注射仅有视皮层的资料，实际编辑效率也显著低于5%。本实验室试验了神经元特异性新型小启动子，以期可将SpCas9 与gRNA 包装进单一AAV 载体，这方面的尝试取得了初步成功。未来还将试验高效病毒载体AAV-PHP.B 的在体应用效果，以期提升在体脑神经元的基因编辑效率。未来，如何实现高效、安全的CRISPR/Cas9 体内递送（in vivo），仍然是一个具有挑战性的难题。
