“基因剪刀”治艾滋:人类有望首次彻底清除病毒,待临床验证

长宁新闻网 张晨 2020-05-03 12:13:44
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  德国汉堡的科学家正在使用新的基因与细胞疗法来对抗艾滋病。在汉堡生物技术初创公司Provirex的支持下,研究人员正在开发一种基于“基因剪刀”( gene scissors)的新疗法,从被感染细胞的基因组中“切出”HIV的原病毒,并消除该病毒。如果能够临床成功,这将是人类有史以来第一次在体内彻底去除HIV病毒,而之前对艾滋病的治疗只是抑制该病毒的复制和繁殖 。  

  据德国马克斯-普朗克研究所(Max Planck Institute,马普所)近日发布的消息,该疗法的基本概念来自于三个德国研究机构,分别是海因里希·佩特研究所(HPI)、马普所的分子细胞生物学与遗传学研究所和德累斯顿工业大学。他们共同开发并优化了“基因剪刀”:设计了一种名为Brec1的重组酶。Brec1重组酶可以识别临床上常见的艾滋病病毒株,并能安全准确地在受感染细胞的染色体组中完全“剪除”整合的原病毒。所谓原病毒,是指存在于宿主染色体内的、潜在的病毒基因组。

  HPI和汉堡埃彭多夫医学中心(UKE)正在为临床试验该方法进行合作。首先,UKE的干细胞移植部门将对8名HIV患者的干细胞治疗进行评估。德国联邦教育与研究部(BMBF)、汉堡参议院、ElseKröner-Fresenius基金会(EKFS)的子公司——ForTra gGmbH für Forschungstransfer已为此投入了资金和资源。

  德国参议员、前汉堡市市长塔琳娜·菲格班克(Katharina Fegebank)表示,“汉堡的初创企业Provirex可以为抗击艾滋病毒做出决定性的贡献。这种新的治疗方式有望使患者细胞永久地摆脱艾滋病毒的感染。”

  “这可能成为抗击艾滋病的里程碑”,海因里希·佩特研究所的科研人员Joachim Hauber称,“很高兴我们现在有机会在汉堡的UKE校园里根据我们自己的研究结果,开发这一新的疗法。”

  艾滋病病毒与其他逆转录病毒一样,在增殖时其遗传物质会整合到人体宿主基因组上进行复制。虽然目前的抗逆转录病毒疗法可有效抑制艾滋病病毒繁殖,但却不能根除这类整合性病毒。因此病毒可以在治疗期间潜伏休眠,一旦治疗中止,又重新开始复制。

  德国汉堡的研究人员使用的是蛋白质改造的重要工具“分子定向进化”法开发出一种名为Brec1的重组酶。此前,他们曾进行了细胞试验以及实验鼠试验。试验显示,这种重组酶可以定位识别90%以上临床常见的艾滋病病毒株,并能安全准确地在受感染细胞的染色体组中完全“剪除”整合的原病毒。

  所谓原病毒,是指存在于宿主染色体内的、潜在的病毒基因组。国际权威学术期刊《自然·生物技术》(NBT)在2016年曾刊发该研究成果,显示这种方法不会破坏寄主细胞和正常基因的功能。原病毒被清除后,受艾滋病病毒遗传物质干扰而失灵的免疫系统有望恢复正常。