灵感来自骨髓移植 科学家借助造血干细胞基因抵抗艾滋病

2010-8-23 14:04 来源: 新华网
收藏到BLOG

葆拉·坎农

  上世纪80年代以来,研究人员在如何延长艾滋病患者生命方面取得颇多成果,但如何根治这一疾病仍是医学界面临的难题。

  美国《洛杉矶时报》8月21日报道,一些研究人员从一次罕见的骨髓移植手术中获得灵感,展开多项实验,希望借助造血干细胞基因“修剪”使人体自身具有抵抗艾滋病的能力。

灵感

  德国柏林一名白血病患者2007年打算接受骨髓移植。他同时是一名艾滋病病毒携带者。

  这名患者的主治医生格罗·许特尔当时冒出一个大胆的想法:“为什么不同时治愈这两种疾病呢?”

  其实,尽管艾滋病对一些人而言意味着噩梦,但对另一些人却无法构成威胁。这些人天生携带CCR5德尔塔32基因,可以抵抗艾滋病。

  许特尔最终找到了与这名患者成功配型并携带抗艾变异基因的捐献者,成功实施手术。术后61天,这名患者体内已检测不出艾滋病病毒。

  这一医学奇迹燃起不少艾滋病病毒携带者的希望。不过,一些生物学和医学学者说,这一奇迹几乎不可复制。

  骨髓移植伴有相当大的风险,容易出现排异反应和移植物抗宿主症,对接受移植者的生命构成危险。另外,找寻具有抗艾基因的配型者无异于海底捞针。

  不过,美国南加州大学生物学教授葆拉·坎农提出一个大胆设想:“既然难以移植抗艾变异基因,那是否能实现人造呢?”

断路

  坎农和她的同事菲利普·格雷戈里认为,可以通过基因疗法改良艾滋病患者的基因,使其自身产生抵抗这一疾病的能力。

  上世纪80年代以来,经过许多科学家的研究,艾滋病逐渐受到控制,死亡率降低,患者寿命延长。不过,如何预防和根治艾滋病一直是医学界的难题,使用抗艾药物的患者不得不承受疲劳、恶心等一系列副作用。

  近几年来,一些研究人员发现,趋化因子受体CCR5是艾滋病病毒入侵机体细胞的主要辅助受体之一,控制住CCR5就等于掐住了艾滋病病毒通往人体细胞的“生命线”。

  坎农及其研究团队正是拿CCR5“开刀”并于7月在英国《自然―生物技术》(Nature Biotechnology)杂志上发表研究成果。

  他们借助“锌指核酸酶”这种“酶刀”,切割实验鼠未成熟造血干细胞CCR5等位基因编码区第185位氨基酸密码子后的32个碱基,人为使CCR5变异成为CCR5德尔塔32,“剥夺”造血干细胞成熟后生成CCR5蛋白的能力,切断艾滋病病毒入侵机体的路径。

  这些造血干细胞成熟后,生成普通CCR5蛋白的能力减弱。随后,研究人员把这些成熟的干细胞重新植入实验鼠体内。

  研究人员将基因“变异”的实验鼠和未变异的实验鼠同时暴露在艾滋病病毒下。12周后,他们发现,“变异”实验鼠体内含有较多可抵御艾滋病病毒的T细胞,艾滋病病毒含量非常低。

临床

  尽管在实验鼠身上的实验获得成功,如何把这一技术应用于临床仍是坎农面临的难题。

  坎农和格雷戈里带着研究成果找到希望之城国际医学中心临床研究副主管约翰·扎亚博士。

  “他们给我们看了研究数据,”扎亚告诉《洛杉矶时报》记者,“那看上去太棒了。”

  现阶段,研究人员正展开临床实验,以求这项技术在安全性、高效性和可重复性方面实现最优化。

  “我们正在写一本关于如何应用这一技术的书,”希望之城国际医学中心骨髓造血干细胞研究主管戴维·迪朱斯托说。

  研究人员希望,美国食品和药物管理局能在3至4年内为这项技术用于临床“开绿灯”。

  尽管取得重大研究成果,坎农并不愿意使用“治愈艾滋病”这一短语来定义这项技术。

  “人们说我们正在尝试治愈艾滋病,”坎农说,“我认为更确切的是,我们正试着让人们在携带少量病毒的情形下快乐、健康地生活。”