2016世界艾滋病日:过去十年间最受瞩目的艾滋研究成果

2016-12-01 00:00 来源: 生物通
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12月1日是第29个“世界艾滋病日”,从2011年开始,世界艾滋病日的主题都一直是Getting to Zero――零感染,零歧视和零死亡。要实现这一点并不容易,近年来艾滋病患者人数的持续增加,以及00后患者的不断增多告诉我们,这条道路还很漫长,不过在过去十年间,科学家们取得了许多重要的成果,让我们来回顾下:

当年这篇不是发表在Nature,也不是发表在Science上的重要研究报告给许多艾滋病患者带来了希望:德国的Charité大学医学院的研究人员通过干细胞移植手术,证明了一位43岁男性艾滋病患者被治愈。这是自艾滋病病毒1981年被发现以来,首例被证明的艾滋病治愈病例。

Charité大学医学院的Gero Hütter等人发现这种变异就是3号染色体短臂上的CCR5基因上一小段缺失。这一基因编码了一个受体,艾滋病毒利用这个受体来侵入CD4+T细胞的免疫细胞。换句话说,如果艾滋病毒想进入到细胞之中,通常还须依赖人体内其他因子,比如CCR5基因,当这一基因发生突变而缺失32个碱基时(被称为CCR5S32)时,艾滋病毒就无法进入了。

因此研究人员如果能用这种缺少CCR5受体的细胞替代病人免疫细胞的话,病人也许就不会那么容易感染艾滋病毒了。Hütter等人在德国骨髓捐献中心为这名病人找到了80个合适的配型,其中61号骨髓捐献者被证实具有这种CCR5变异,在2007年2月Hütter对患者进行了移植手术。

之后为了预防移植手术通常会出现的排异反应,Hütter等人又用药物和放疗手段杀死了病人体内的骨髓细胞和很多免疫细胞。这样经过了几年时间,标准的艾滋病毒检测已经不能探测到病人血液中的病毒,在艾滋病病毒常常隐藏的大脑和直肠组织中同样不见其踪影。

此后宾夕法尼亚大学的研究人员成功对12名HIV阳性患者的免疫细胞进行遗传工程改造使之能抵御感染,并降低了一些完全脱离抗逆转录病毒药物治疗(ADT)患者的病毒载量――其中一名患者已无法检测到HIV病毒水平。这项研究是首次报道在人类中使用基因编辑方法。

利用ZFN技术对患者的T细胞进行了改造模拟CCR5-delta-32突变。由于这种罕见突变能够提供对HIV病毒的天然抵抗引起科学界的极大兴趣,但其只存在于1%的普通群体中。通过诱导这些突变,科学家们减少了CCR5表面蛋白表达。没有CCR5,HIV无法进入,使得患者细胞能够抵御感染。

今年,也有科学家利用CRISPR技术治疗艾滋病,结果不错,让我们一起期待。

Wary approval for drug to prevent HIV

2012年,美国的监管机构食品和药物管理局(FDA)正式批准了首个预防HIV感染药物Truvada上市。

Truvada由加州Gilead Sciences公司开发。NEJM曾发表了一篇论文报告在东非的试验中Truvada特别有效:使得HIV感染者的伴侣HIV发病率下降75%。在更早于美国开展的一项试验中,该药使得男同性恋者的HIV发病率下降了44%。

Long-Acting Integrase Inhibitor Protects Macaques from Intrarectal Simian/Human Immunodeficiency Virus

2014年,一项猕猴研究给人们带了希望,在不久之后只需一年进行4次手臂注射就可以在人类中阻止HIV感染。在这项概念验证研究中,研究人员证实将一种抗病毒药物注入到肌肉中可以在之后的数周内保护猴子免受感染。

领导这项研究的是著名华裔艾滋病专家、Aaron Diamond艾滋病研究中心病毒学家何大一(David Ho)。他与他的同事们研究了一种叫做GSK744的实验药物。GSK744是dolutegravir的高度有效类似物。GSK744是通过干扰HIV将自身DNA插入到人类基因中所利用的一种酶来起作用。这阻断了艾滋病病毒自身复制必需的一个关键步骤,使病毒DNA在细胞内降解。

IL-7 Engages Multiple Mechanisms to Overcome Chronic Viral Infection and Limit Organ Pathology

2011年,澳大利亚墨尔本大学等处的研究人员利用免疫系统中的一个早已发现的因子:IL-7,来清除小鼠体内的艾滋病病毒,抑制感染,增强小鼠的免疫反应,从而有可能治愈艾滋病。

在这篇文章中,研究人员将IL-7注射到小鼠体内,这些感染了人类艾滋病病毒的小鼠,一部分在三个星期内连续注射IL-7,另外一部分则注射其它的激素,结果经过30天后,研究人员惊讶的发现在注射IL-7的小鼠中,T细胞的数量大幅增加,而且60天后,这项小鼠基本上已经清楚了体内病毒。

Tetherin inhibits retrovirus release and is antagonized by HIV-1 Vpu

这篇发表于2008年的研究发现给人们带来了治疗艾滋病的希望:洛克菲勒大学和艾伦戴蒙德艾滋病研究中心(ADARC)的研究人员在人类细胞表面发现了一种能使病毒紧系在细胞上的蛋白,并称其命名为“tetherin”。这种蛋白质可将病毒颗粒附着在母细胞的外膜上,使它们好像被胶水粘在那里,从而有助于阻止艾滋病病毒(HIV)突变株的扩散。

这项发现了细胞自身防御病毒的一种新方法,而这将为病毒学研究开启一个新的研究方向:这类蛋白如何对抗其他病毒,病毒又如何学会逃避它。