血红蛋白病是全世界最普遍的单基因遗传病，约有7%的人口携带异常血红蛋白基因，每年约有40万名婴儿出生时患有血红蛋白病，常见的主要有β-地中海贫血和镰刀型细胞贫血病。临床治愈血红蛋白病一直是全球医学领域的共同难题。
北京时间2026年4月8日晚，全球首个进入临床试验的体外碱基编辑药物研究成果，在线发表于国际权威学术期刊《自然》。由正序（上海）生物科技有限公司自主研发的碱基编辑药物CS-101注射液，让5例β-地中海贫血患者摆脱输血依赖，临床功能性治愈率达100%，其中首例患者摆脱输血依赖已超28个月。这是中国关于β-地中海贫血的临床研究首次登上《自然》，标志着中国原创碱基编辑技术临床转化成果的创新性和突破性获得国际认可。
这一研究者发起的临床试验成果由正序生物与广西医科大学第一附属医院、上海科技大学、复旦大学、上海临床研究中心合作完成。
【加装了精密的“安全锁”】
全球携带β-地中海贫血突变基因的人口约有1.5%，每年超过6万新生儿患有β-地中海贫血，因最早发现于地中海沿岸国家而命名。我国南方属高发区域，β-地中海贫血基因突变携带者约3000万人，其中重型和中间型患者约30万人。
对于需要终身输血的β-地中海贫血患者来说，传统治疗手段依赖定期输血和祛铁治疗，但面临血源紧张或铁过载导致的器官损伤等风险。近年来，基因编辑技术被寄予厚望，通过在体外对患者自身造血干细胞进行编辑，重新激活胎儿血红蛋白基因的表达，恢复正常血红蛋白生产。国际上已获批一款使用CRISPR/Cas9（俗称“基因剪刀”）治疗血红蛋白病的药物Casgevy，其在美国的定价约220万美元/次，是全球最昂贵的药物之一。
研究表明，“基因剪刀”在靶向编辑过程中会造成DNA双链断裂，存在着DNA片段缺失、移位甚至“误剪”（脱靶）等潜在风险。为此，哈佛大学刘如谦团队利用核苷脱氨酶，把基因编辑的“剪刀”升级成了“修正笔”，在不切断DNA双链前提下，实现单个碱基的精准改写，这一工作入选国际权威学术期刊《科学》“2017年度十大科学突破”。
“当时听到这一消息非常兴奋，觉得我一定能做点什么。”正序生物创始人、上海科技大学生命学院基因编辑中心主任陈佳教授告诉解放日报记者，他一直从事核苷脱氨酶及DNA损伤修复相关基础研究。
如果说刘如谦的工作发明了“碱基编辑”这支“笔”，陈佳团队则主要解决了这支“笔”如何写得更准、更安全，并能覆盖更多“书写场景”。他们开发的变形式碱基编辑器，可以理解为采用了双定位系统并加装了一个精密的“安全锁”，其核心创新在于“锁-钥匙”设计：编辑器一开始处于关闭状态，犹如带着一把锁；只有当两个定位器同时到达靶向位点，“钥匙”才能去开锁，编辑功能才会被激活。这一创新设计将脱靶风险降至接近零，极大地提升了碱基编辑技术在临床应用中的安全性和精准度，2022年在中美分别获得专利授权。
【设定了“新水位”】
作为全球首个进入临床试验阶段的体外碱基编辑药物，CS-101注射液于2023年10月开展了首例β-地中海贫血患者的临床治疗。这位青少年重症患者自两岁起需定期输血，接受CS-101治疗前输血频率达到每2周4单位红细胞；接受治疗1个月内摆脱输血依赖，回归正常生活，至今已超28个月。这是全球首个通过碱基编辑疗法治愈β-地中海贫血的成功案例。
对比国际上已经上市的“基因剪刀”型基因编辑药物，此次发表的临床数据表明，CS-101更快速激活“胎儿血红蛋白”的生成，在回输后第三个月胎儿血红蛋白浓度均值显著上升至115克/升，比“基因剪刀”型基因编辑药物提升了约1.5倍。在造血重建方面，5位患者摆脱输血依赖的平均值为16天，中性粒细胞和血小板恢复生成的中位数时间分别为16天和25天；而“基因剪刀”型药物摆脱输血依赖的平均值为35.2天，中性粒细胞和血小板恢复生成时间的中位数分别为29天和44天。相比之下，经CS-101治疗后，仅需同类产品一半的时间即可完成造血重建，更快达到健康人血红蛋白水平，更早摆脱输血依赖，大大减少患者住院时间及医疗资源占用。
截至论文发表之时，5名患者中位随访时间达23个月，均已连续摆脱输血依赖超过12个月，未出现任何与药物相关的不良反应，也未检测到“误编”情况。胎儿血红蛋白浓度平均值稳定在129克/升左右，总血红蛋白浓度也稳定至130克/升以上，远超90克/升的国际公认摆脱输血依赖标准，造血功能实现高质量恢复。
《自然》审稿人评价，CS-101注射液的疗效和安全性，为体外编辑造血干细胞治疗β-地中海贫血设定了“新水位”。这意味着它为全球同类治疗树立了新的标杆。
从全球范围看，携带镰刀型贫血突变基因的人口约3.5%，每年超过30万新生儿患有镰刀型贫血，这一数量远多于β-地中海贫血患者，大多集中在非洲、地中海沿岸、中东和南亚等地区。这类患者虽不用定期输血，却会毫无征兆突发剧痛，严重的可达9级——堪比严重骨折、大面积烧伤的痛感，临床治疗需求亟待满足。2025年2月，一名来自尼日利亚的21岁镰刀型贫血患者接受了CS-101治疗；3个月后，患者的胎儿血红蛋白比例显著提升且稳定至60%以上，总血红蛋白浓度稳定至120克/升以上，治疗后至今没有出现血管闭塞危象，回归正常生活。这是中国首次通过碱基编辑疗法治愈镰刀型贫血的成功案例，治疗效果同样优于国际上已上市的“基因剪刀”型药物。
据悉，正序生物CS-101注射液正在加速推进临床试验和上市进程，努力冲击全球首个上市的碱基编辑药物。未来，该技术将进一步拓展至心血管和代谢等领域。
记者手记：在张江，跑出“加速度”
5年多前，陈佳和合作伙伴在张江共同创立了正序生物，这是我国第一家原创研发碱基编辑技术的公司。此前一直专注基础研究的陈佳坦言，从未想过自己会走上创业之路，“以前是好奇心驱动，想得最多的是怎么发论文。”
从发论文到创业，离不开上海科技大学浓厚的创新创业氛围。学校技术转移办公室定期举办创业讲堂，邀请专利律师、投资人、工业界专家，“手把手”教科研人员如何将实验室成果转化为实际应用；每年举办创新创业大会，为科研项目提供路演和对接资本的平台。2019年，陈佳团队研发的变形式碱基编辑技术，正是在学校创新创业大会上脱颖而出，得到投资人的关注。
2021年，解放日报记者第一次采访初创企业不久的陈佳，他脱口而出：“张江与美国波士顿很像，有着特别好的技术转化全生态系统。”波士顿被誉为“生命科学之城”，吸引了全球众多顶尖生物医药人才和企业。如今，陈佳的科研、创业和生活都在“环上科大一公里圈”，对于张江也有了更深的感悟，“从我个人的感受来说，某种意义上，张江的效率甚至更高。很多生物技术初创企业的药物研发以及进入临床阶段的速度，都超过了海外同类型企业。”
效率的背后，是张江生物医药产业的集聚优势，也是上海对创新企业的诸多支持。
最让陈佳难忘的，是患者治愈后抱着他喜极而泣的瞬间，“用中国的原创技术治愈更多的患者，是我们始终不变的初心。”
如今，正序生物的碱基编辑药物正在努力冲击全球首个获批上市的同类产品。一群科学家的坚守，一座城市的创新土壤，正孕育着更多守护健康的可能。
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