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抗病毒疗法加上 CRISPR 基因编辑,科学家首次成功根除小鼠体内 HIV

2024-11-01 212

美国跨多学科的科学家团队将 ART 新药与 CRISPR-Cas9 基因剪辑技术结合,首次成功完全消除了实验小鼠基因组中的 HIV,尽管距离临床实验仍有一大段距离,但对于长久对抗 HIV 的研究者来说无非是一个激励人心的消息。

自 1920 年于非洲首次出现以来,艾滋病已经蔓延至全球各地,根据联合国艾滋病联合规划署(UNAIDS)的统计,全世界有近 3,700 万人感染 HIV,每天新增的感染人数超过 5,000 人。

艾滋病之所以令人恐惧,主要是因为目前仍没有一种有效的治疗方法可以完全治愈,而这也和导致艾滋病的 HIV 病毒特性有关。

HIV 是一种反转录病毒,能够将其 RNA 反转录为 DNA,再将反转录的基因嵌入细胞基因中一同复制,目前主要治疗方法 ART(抗反转录病毒疗法)便是透过抑制其复制过程来控制病情。

ART 疗法改善了数百万患者的生活,但从严格意义上来说,它并不能算是一种“治疗”,因为它无法清除病毒已经潜伏的细胞,患者必须终身服药来控制 HIV 病毒扩散到危险水平。

但在《自然-通讯》(Nature Communications)期刊的最新研究出来后,对抗 HIV 的持久战也终于出现一丝曙光。

在这项研究中,由天普大学(Temple University)Lewis Katz 医学院 Kamel Khalili 领导的研究团队透过结合 CRISPR-Cas9 与新型态 ART 药物,成功清除 9 只感染小鼠体内所有 HIV 的痕迹。

数年以来,研究人员一直在寻找完全消除患者体内 HIV 的方法,而长期研究 CRISPR 技术的 Khalili 也曾尝试用其将受感染基因组中的 HIV DNA 根除,然而因为传统 ART 疗法无法完全消除病毒本身,这也造成病毒出现“春风吹又生”的情况。

在这项新研究中,Khalili 找来内布拉斯加大学医学中心传染病和内科教授 Howard Gendelman,运用 Gendelman 所开发的 LASER ART 与 CRISPR 合作进行了实验。

与传统的 ART 治疗不同,LASER ART 主要针对 HIV 病毒隐藏的细胞库,透过长期低速率的释放药物来抑制病毒复制,由于药物被包裹在奈米晶体内,有助于扩散到 HIV 最有可能处于休眠的组织中,并于该处停留数周缓慢释放药物。

透过 LASER ART 和 CRISPR-Cas9,研究人员成功在实验中使近三分之一的受感染小鼠体内的 HIV 病毒完全消失,后续在血液、骨髓、淋巴组织这些 HIV 病毒喜欢躲藏休眠的地方也并未发现踪迹,研究人员也没有观察到治疗对小鼠细胞造成的任何长期损害。

由于这种方式取决于基因疗法,而基因疗法又已知会对人体产生长期影响,可以说这项技术仍有使患者罹患癌症的潜在风险,同时成功率也并不算高,在走入临床实验以前,团队仍有许多努力得进行。

只是虽然结果并不完美,这篇论文仍旧展示出基于 CRISPR 疗法的潜力,至少在概念层面上证明从受感染老鼠身上根除病毒是可行的,可以说研究确实提供了一个可能性给相关研究者持续探索。

  • Researchers Use CRISPR to Remove HIV From Mice

(首图来源:Flickr/NIH Image Gallery CC BY 2.0)

2019-07-05 13:27:00

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