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又一病例被治愈 艾滋病要被攻克了吗? “多次切割”彻底打碎HIV病毒基因组

阅读数:            发布:2023-03-29

2月21日,《自然》头版头条报道了一个被“功能性治愈”的艾滋病患者的故事。这名患者被学界称为“杜塞尔多夫病人”,是一名来自德国的53岁男子,在中断艾滋病药物治疗近5年后,他体内的病毒载量依旧保持在“无法检测”的状态。

“杜塞尔多夫病人”是全球第三个学界正式确认被治愈的艾滋病患者,此前还有2008年的“柏林病人”和2019年的“伦敦病人”。

“‘艾滋病功能性治愈’一直是全球科学家重要的研究方向。”深圳市第三人民医院院长卢洪洲教授告诉“医学界”,“包括干细胞移植、免疫治疗、基因编辑等,未来都有可能率先取得重大突破。”

又一病例被治愈 艾滋病要被攻克了吗? “多次切割”彻底打碎HIV病毒基因组

如何理解“功能性治愈”

迄今,全球共报道了5位实现艾滋病功能性治愈的感染者(有两位还未经正式期刊发表),包括“杜塞尔多夫病人”在内,他们都接受了一种称为“CCR5Δ32基因型干细胞移植”的治疗方式。

CCR5Δ32突变基因是这五名艾滋病患者被治愈的关键。

CCR5蛋白是HIV入侵人体免疫细胞的辅助受体之一,如果把它比喻成HIV的“入口”,当CCR5突变成CCR5Δ32后,“入口”便关闭了。而有些人天生就具有这种基因突变,可能终身对HIV免疫。

科学家就此大胆设想,如果把这些人特殊的免疫系统,“植入”HIV感染者体内,是否就能彻底阻断病毒的复制。

在宣布“柏林病人”治愈的同年,39岁的“杜塞尔多夫病人”被诊断出艾滋病,并于2010年开始接受抗逆转录病毒(ART)治疗,6个月后,他又被确诊为急性髓系白血病。

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“柏林病人”Timothy Ray Brown ,在2020 年死于白血病复发前,他的HIV病毒载量始终处于测不到状态。( 图源:网络视频截图)

对于“杜塞尔多夫病人”来说,这是一个噩耗,也是一个机会。为了彻底治疗白血病,他需要进行造血干细胞移植,而如果正好移植的是“CCR5Δ32造血干细胞”,或许就能顺带治愈HIV感染。

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“从一开始,我们的目标就是同时治疗白血病与HIV感染。” 参与这项研究的杜塞尔多夫大学医学院血液专家Guido Kobbe教授说。2013年,“杜塞尔多夫患者”等到了合适的供体,并在杜塞尔多夫大学医学院接受了造血干细胞移植。

在移植手术成功后的近5年内,出于谨慎考虑,研究人员并未停止对他进行艾滋病药物治疗,他们密切监测着“杜塞尔多夫病人”的病毒载量,发现他体内的HIV水平持续低于检测下限。

与此同时,研究人员还尝试将他的免疫细胞移植到小鼠体内,发现HIV未能在小鼠体内复制——这表明它已经失去了功能。

经过慎重考虑,2018年,医生停止了对“杜塞尔多夫病人”进行抗HIV药物治疗。在次年的一场会议上,研究团队透露他的病情已经好转,但当时并未做出定论。

而最新发表的研究表明,断药至今,“杜塞尔多夫病人”的血液个别样本中发现了HIV基因的踪迹,但病毒已经不再繁殖。“他真的得到了治愈,而不仅仅是长期缓解。”研究人员称。

不能普及的疗法

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时至今日,人类仍没有发现一种可以治愈艾滋病的普适疗法。无论是“柏林病人”、“伦敦病人”还是“杜塞尔多夫病人”,都只是规则外的“例外”。

原因之一在于供体的稀缺。

有研究数据表明,在白人中,仅约有1%的人携带纯合子CCR5Δ32基因突变,而这一比例在其他地区几乎为0。这意味着对于全球约3600万HIV感染者而言,想要匹配到合适的捐献者,概率小于任何一类器官移植手术。

作为替代方案,在2019年《新英格兰医学杂志》发表的一项研究中,研究人员使用CRISPR/Cas9基因编辑技术,将供体造血干细胞的CCR5基因进行敲除,最终移植到HIV感染、并伴有急性淋巴母细胞性白血病的成人患者体内。

“用基因编辑技术人为改造造血干细胞,再进行移植或许可行。”卢洪洲教授告诉“医学界”,“但研究中CCR5体外敲除效率较低,仅有17.8%,导致患者在停用抗逆转录病毒药物后,体内HIV病毒量也出现剧烈上升。”

此外,巨大的健康风险更是导致其无法普及的直接因素。

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在这种移植治疗方式中,医生要用‘天生HIV抵抗者’的免疫系统进行替换,前提是先破坏感染者原有的免疫系统,杀死大量已感染HIV的免疫细胞,再通过造血干细胞移植重建免疫体系,过程充满风险,甚至是致命。而就算手术成功,患者也需终生服用抗排异药物。

“造血干细胞移植是一种非常危险的,主要用于治疗白血病的技术手段,至今的5位HIV治愈者都正好患有恶性血液肿瘤。”卢洪洲教授对“医学界”表示,“移植前、后,他们都需要进行高强度的化疗,期间机体免疫力几乎为零,容易发生各种病菌的感染。”

根据目前的学界共识,若不是身患致命癌症,本就需要干细胞移植,对普通HIV感染者尝试这种疗法是不道德的,不能用于大规模推广。

艾滋病治疗,发展到哪一步了?艾滋病早就不是绝症。

在“高效抗逆转录病毒治疗”(HAART)问世后,HIV感染者体内的病毒水平可得到有效抑制,也能达到临床指标上的“不具备传染性”,寿命接近常人。但他们需要终身服药,一旦停药,体内病毒水平会迅速反弹。此外,药物终生使用可能会产生副作用,并可能导致耐药。

因此,科学家始终希望进一步开发安全、长效的疗法,以帮助全球上千万HIV感染者,如今也已取得了不少突破。

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2022年初,美国Excision BioTherapeutics公司宣布启动EBT-101的人体1/2期临床试验艾滋病治愈,这是一种基于CRISPR基因编辑技术的疗法,通过“多次切割”,以彻底打碎HIV病毒基因组。

同年7月27日,在加拿大举行的国际艾滋病大会上,来自巴塞罗那大学的科学家提交了一份报告,一名59岁的妇女在2006年接受了抗病毒,联合多种免疫调节疗法。试验结束后,该妇女停止了一切相关药物的使用,15年过去,至今仍未发现HIV病毒载量的反弹。

“包括近些年提出的Shock and Kill治疗、以及各种基因工程T细胞改造策略,均是艾滋功能性治愈有希望和前景的方向。”卢洪洲教授告诉“医学界”。本月16日,由港大医学院艾滋病研究所陈志伟教授研发的“艾滋病核酸注射液”在深圳三院启动I期临床,这是一种免疫系统依赖的治疗方法,目标同样是“功能性治愈”。

“只是目前为止,仍无法断定哪些方式最终可以广泛推广。”卢洪洲教授说,“在‘治愈’策略出现前,广谱长效抗病毒抑制剂的开发艾滋病治愈,短期内更具有应用前景,也可用于HIV的预防性治疗当中。”

2022年6月1日,顶刊《自然》发表的一项研究显示,在联合使用两种广谱中和单克隆抗体后,停药长达43周内,感染者体内的HIV病毒水平得以控制且无反弹。研究人员相信,未来部分HIV感染者可能无需每日服药,只需低频率(如两年一次)的给予单抗,即可回归正常生活。

事实上,在高性价比HAART疗法存在的情况下,除了绝对健康得益增幅有限,高昂的价格,难以“批量生产”等,都进一步限制了各类前沿疗法的普及。

但卢洪洲教授认为,成功或治疗效果好的个例,为后续无论是科研还是临床治疗方案的制订,都提供了很好的思路。而最终要实现HIV感染者群体的功能性治愈,还需不断的科学探索与研究。

“现有的HAART治疗并不能有效解决病毒储存库、停药反弹以及免疫重建不全等问题。因此,即便在其他治疗策略上投入巨大,也是学界必须要做的努力。”卢洪洲教授称。

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