治愈艾滋病感染新研究:基因编辑技术第一次消除HIV病毒

来源:医生在线 时间:2020/01/20 14:50 阅读:838
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早在19年7月份,科学家消除了活体动物基因组中的艾滋病毒的DNA,标志着人类向着治愈艾滋病感染又迈出了关键的一步。美国坦普尔大学刘易斯·卡茨医学院综合神经艾滋病中心主任KamelKhalili博士指出,按序进行抑制艾滋病毒复制治疗和基因编辑治疗,可以清除受感染动物细胞和器官中的艾滋病毒,也就是治愈。

Khalili介绍,据估计全世界有3670多万人感染了艾滋病毒,每天有5000例新感染。目前艾滋病治疗重点是抗逆转录病毒药物疗法,这类药物可以延缓病毒生命周期的各个阶段来抑制病毒复制,但不能将其从体内消除。艾滋病毒有一种神奇的能力,可以将基因序列整合到免疫系统的细胞基因组,在那里保持休眠的状态,抗逆转录病毒药物无法覆盖到这个区域。目前只有两个人成功消除了这种病毒基因,也就是“柏林病人”和“伦敦病人”。因此,当今的药物治疗可以控制艾滋病发展,但不能治愈,需要终生使用。如果停药,基因序列中的艾滋病毒就很可能反弹,重新复制助长疾病发展。

在之前的研究中,Khalili团队使用了基因剪刀CRISPR-Cas9技术开发了一种新的基因编辑和基因治疗系统,旨在从携带病毒的基因组中去除艾滋病毒感染的DNA。在大鼠和小鼠实验中,他们发现基因编辑系统可以有效地从感染细胞中切除大片段的艾滋病毒基因,显著影响了病毒基因的表达。和抗逆转录病毒疗法所对应,基因编辑不能消除已有的艾滋病毒。

治愈艾滋病感染新研究:基因编辑技术第一次消除HIV病毒

在本次研究中,Khalili团队将基因编辑系统与最近开发的治疗策略相结合,称为长效缓效释放抗逆转录病毒疗法(LASER-ART),这种疗法以病毒的避难所作为目标。该疗法要求长时间保持低水平的艾滋病病毒复制,降低抗逆转录病毒疗法的使用次数,并将其通过药理学处理成长效药物。长效药物被制成纳米晶体,传播到艾滋病毒可能潜伏的组织中。纳米晶体在细胞中储存数周,缓慢释放药物。

研究人员使用了基因改造小鼠,这种小鼠可产生人类的T细胞,可被艾滋病毒感染。小鼠被感染后开始用LASER-ART治疗小鼠,随后用CRISPR-Cas9治疗。治疗期结束后检测小鼠病毒载量结果喜人,大约三分之一的艾滋病感染小鼠体内的艾滋病基因完全被消除。

Khalili说,这项工作证明了CRISPR-Cas9疗法和病毒抑制两者共同作用,存在治愈艾滋病毒感染的可能性。我们将以此为契机,进一步推动在非人灵长类动物(猴子)中进行试验,乃至在人类患者中进行临床试验。

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