美国科学家找出清除HIV的方法 艾滋病有望被治愈

 2019-07-10 A- A+

美国天普大学刘易斯卡茨医学院(LKSOM)和内布拉斯加大学医学中心(UNMC)的研究人员进行了一项重大合作,首次从活体动物的基因组中清除了具有复制能力的HIV-1 DNA。

这项研究成果于近日在线发表在《自然通讯》杂志上,它标志着人类在抗击艾滋病的艰难道路上迈出了关键一步,艾滋病病毒(HIV)感染被治愈有望成为现实。

目前,对HIV感染的治疗,侧重于使用抗逆转录病毒疗法(ART)。该疗法可以抑制HIV的复制,但不能将HIV从体内消除。因此,抗逆转录病毒疗法不能治愈艾滋病毒,需要终身用药。一旦停用,HIV就会反弹,重新复制并促进艾滋病的发展。HIV之所以会反弹,是因为它可以将自己的DNA序列整合到免疫系统细胞的基因组中,从而潜伏在免疫系统中,抗逆转录病毒药物无法触及。
在此前的研究中,LKSOM高级研究员卡迈勒·哈里里博士(Kamel Khalili, PhD)团队使用CRISPR-Cas9技术开发了一种新的基因编辑和基因治疗传递系统,旨在从带有病毒的基因组中去除HIV-DNA。
在大鼠和小鼠实验中,研究人员发现,基因编辑系统可以有效地从感染细胞中去除大量的HIV DNA片段,显著影响病毒基因的表达。然而,与抗逆转录病毒疗法类似,基因编辑疗法本身也不能完全清除HIV。
但在这项新研究中,哈里里博士团队将其基因编辑系统与最近一种名为LASER的抗逆转录病毒疗法(ART)的治疗策略进行结合。LASER ART由UNMC实验神经科学和药理学部门主任Gendelman博士和UNMC药理学助理教授Benson Edagwa博士共同开发。
LASER ART疗法以病毒避难所为目标,在较长时间内维持低水平的HIV复制,从而降低抗逆转录病毒治疗的频率。这种长效药物得以问世,是基于抗逆转录病毒药物化学结构的药理改变。研究人员将这种经过修改的药物包装成纳米晶体,从而可以很容易地分布到HIV可能潜伏的组织中。在这些地方,纳米晶体可以储存在细胞内数周,缓慢地释放药物。
哈里里博士说:“我们想看看ASER ART疗法能否在足够长的时间内抑制HIV复制,从而使CRISPR-Cas9能完全清除受感染的细胞。”
为了验证这一想法,研究人员在小鼠身上设计易受HIV感染的人类T细胞,允许长期的病毒感染和ART诱导的潜伏期。一旦明确感染,小鼠就接受LASER ART治疗,随后使用CRISPR-Cas9。在疗程结束时,研究人员对小鼠进行病毒载量检测。结果显示,大约1/3感染HIV的小鼠体内的病毒DNA完全消失。
研究人员指出,这项研究提供了一个非常重要的信息:基因编辑疗法CRISPR-Cas9要和抑制HIV复制的疗法,比如ASER ART,同时使用才能治愈HIV感染。有了这个清晰的方向,接下来一年内,研究人员将在非人类灵长类动物身上进行试验,也有望在人类患者身上进行相关临床试验。

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