基因治疗过去曾发生的严重后果，因为锌指核酸酶技术的发展而有改善，然而最新的研究却指出，这其中仍存有不可预测的问题。
八月七日，一篇发表在《自然：生物技术》与另一篇于《自然：研究方法》的论文指出，尽管锌指核酸酶具有高度专一性，目前用来预测可能偏误的技术，却可能出了差错。
锌指核酸酶是一种可以设计来在基因组中寻找特定DNA片段的酵素，并能将该片段切下、删除，或是与其它片段互换。临床实验上，研究员甚至利用锌指核酸酶来移除诱导HIV病毒进入免疫细胞的基因，以治疗艾滋病。
传统基因疗法中，通常利用病毒几近随机地将基因片段植入目标基因组内。锌指核酸酶被发现以后，便大幅改善了这项缺失。如果基因片段随机插入基因组，可能会发生许多问题：早期基因疗法的临床实验中，五名尝试以基因疗法治疗罕见免疫性疾病的小孩，就因为病毒载体将基因植入致癌基因附近，因而引发白血症。
然而，尽管锌指核酸酶的专一性较病毒载体高出甚多，他们仍可能具有潜在的危险。加州大学戴维斯分校的分子生物学家西格（David Segal）表示，人们必须要确定锌指核酸酶是不是真的都能成功到达我们所期望的位置。没有人会希望锌指核酸酶在细胞内随意行动，因为这可能会导致致癌基因的突变。
大海捞针
德国海德堡癌症研究中心的肿瘤学家冯凯尔（Christof von Kalle）正是前述白血症事件中，负责追踪病因的研究员。他决定找出锌指核酸酶所引发的错误。
因为锌指核酸酶可能潜伏在数千个目标细胞之中，加上它们很少出错，所以很不容易发现它们的酿出的祸。若要对每一个细胞的基因组做地毯式搜索，检查有无断裂的DNA，更是不切实际的事。
过去，研究人员会检验锌指核酸酶可能结合的基因，看看是否发生DNA断裂的现象，来寻找锌指核酸酶出的差错。
冯凯尔与他的同事采用另一种方法，他们测试两种与临床使用的酵素相似的锌指核酸酶。他们将试验细胞暴露在一种病毒之中，这种病毒会将自己的基因插入宿主基因组中断裂的位置。接着，他们再去检查这些被病毒基因插入的位置，是否受锌指核酸酶作用过。藉此，研究小组发现了许多非目标基因片段断裂，那是利用传统方法无法找到的。
犹他大学的生化学家卡洛（Dana Carroll）表示，这是该领域一项重要的里程碑，让世人知道，唯有实际检测细胞中的断裂基因片段，才会发现过往无法预测的结果。
错失目标
哈佛大学的生化学家刘戴维（David Liu）发展了另一种寻找非预期基因片段断裂的方法。他的研究团队首先扫描试管中一批基因片段的数据库，检验他们是否能由前述两种锌指核酸酶之一造成。接着，他们在人类基因组中搜寻类似的片段，并且测试这些片段能否在人工培养的细胞中被打断。
刘戴维发现，锌指核酸酶切割DNA的范围比预期中更广。在极少数的情况下，一种近似于艾滋病临床试验中所使用的酵素，会切断致癌基因附近的序列。但是，西格认为，由于刘的实验是以白血病细胞作为测试载体，而非临床实验时药物针对的免疫T细胞，我们很难藉由这项发现推断锌指核酸酶确实会对病患造成危险。
该试验药物的设计者，加州圣加莫生物科技公司（Sangamo Biosciences）的主任科学长格雷戈里（Philip Gregory）表示，自从刘戴维与冯凯尔的研究发表以后，该公司相关的临床实验药品也获得大幅改良。
在正式临床试验前，圣加莫生物科技公司为了测试该酵素的安全性，将超过十亿株基因改造细胞转植入一百五十只动物身上，再投以药物，观察是否有不利的副作用产生。
格雷戈里认为，冯凯尔与圣加莫共同研发的方法，未来对于检测临床实验受试者相当有效。但是他以为美国食品药物管理局不会轻易接受，因为他们对先进的分子技术不感兴趣，比较喜欢如“将基因改造细胞植入动物体内”等传统方法，所以仍会要求他们进行一系列的动物实验，以确保安全性。
2011.10.01
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