“不治而愈”的患者
2011年, 媒體廣為報導的首個愛滋病“痊癒”患者, 實際上因為白血病在2007年被迫接受骨髓移植手術。 恰巧骨髓供體者帶有變異的CCR5基因。 該基因可以令HIV病毒不能正常感染機體。 骨髓移植手術成功後, 患者在治癒白血病的同時, 其體內的免疫系統發生了“免疫重建”:患者的免疫系統被骨髓供者免疫系統完全取代, 愛滋病也就自然“不治而愈”。
2009年, 病人連續二十個月未服用“抗逆轉錄病毒酶”藥物, 體內依舊沒有檢測出HIV病毒。 醫生謹慎地將該病例, 以“通過骨髓移植長期控制HIV病毒”為題刊發在《新英格蘭醫學雜誌》。
該研究以“病例個案”的形式進行報導, 多年後HIV病毒是否會復發、該療法是否適用于其他患者都不得而知。 “骨髓移植”這種傳統基因治療手段, 若作為大規模的愛滋病治療方案, 基本不具可行性。 因為這不僅需要供者體內含有CCR5變異基因, 而且受體與供者要通過嚴格的骨髓配型。 此外, 移植手術難度大、風險高、治療成本大。 所以, 該方法應用於愛滋病的臨床治療幾無可能。
但是, 首例愛滋病治癒患者的出現, 還是引起了科學界和公眾的濃厚興趣。 因為該病例至少說明了, 基因療法在愛滋病治療領域大有可為。
“基因療法”是一種將目的基因導入受體者體內, 起到預防、治療疾病的臨床效果。 為了讓目的基因在人體內長期、有效的表達, 具有永生性和分化能力的造血幹細胞, 常常是基因療法中靶細胞的首選。 最近幾年, 由於肌肉細胞轉基因操作更為簡便, 體內存活時間長(超過十年), 也開始成為靶細胞的候選。 而充當轉移目的基因運輸載體的, 往往是腺病毒、慢病毒等病毒載體。
2009年, 《自然·醫學》雜誌刊登論文顯示, 在目前最大規模的愛滋病基因療法二期臨床中, 對74名受試者而言, 基因療法整體安全、有效。
“免疫工程”理論
加州理工學院前校長巴爾的摩教授, 1975年因發現“RNA逆轉錄酶”而榮獲諾貝爾醫學獎, 這正是研究HIV病毒複製、傳播的理論基礎。
“免疫工程”(Engineering immunity)綜合了基因療法、免疫療法、幹細胞療法等技術, 借助腺病毒、慢病毒等載體, 將能夠中和HIV病毒的抗體基因導入幹細胞。 後者重新植入體內後, 能夠分泌抗體預防和治療愛滋病。 因為幹細胞的永生性和分化能力, 所以, 借助“免疫工程”技術能夠使機體對於HIV病毒的終身免疫, 巴爾的摩教授也將此稱為“免疫預防”(immunoprophylaxis)。
2005年, 巴爾的摩教授在《美國科學院院刊》上的文章:若干抗癌基因(腫瘤T細胞受體基因)可以導入小鼠造血幹細胞,
“免疫工程”能夠具有抗癌的作用, 那麼能不能用於愛滋病的預防呢?
2009年, 巴爾的摩的實驗室在《血液》上發表論文:通過慢病毒介導基因轉移, 能夠讓小鼠產生中和HIV病毒的廣譜性抗體。 同年, 《自然醫學》雜誌也刊發了一篇類似的論文, 同樣採取病毒載體進行基因治療, 可以令恒河猴對SIV病毒產生免疫。 而“恒河猴與SIM病毒”正是愛滋病研究中最常使用的動物模型。
產生抗體的肌肉細胞
傳統的基因療法採取“幹細胞移植法”:從患者體內取出骨髓幹細胞,
另外, 該課題組開始使用肌肉細胞代替幹細胞, 作為基因療法的靶細胞。 前者雖不具有幹細胞的永生性和分化能力, 但是其在體內較長時間的存活期, 也能保證預防效果長達10年以上, 甚至有望實現終身免疫!
巴爾的摩發表在2011年11月30日《自然》雜誌上的論文表明:抗體基因借助腺相關病毒載體(AAV),採用肌肉注射法轉移至小鼠體內後。小鼠對HIV病毒的免疫力,是常規暴露感染時的一百倍。而且52個星期後,小鼠體內的抗體水準依然能夠中和HIV病毒。這意味著,一次性的免疫治療也許就可以讓機體對HIV病毒長期免疫!
近年不斷出現基因療法治癒癌症、白血病、糖尿病、帕金斯症、血友病等的報導。但是,基因療法整體而言尚處於臨床研究階段。基因療法中使用的目的基因會永久地整合至體細胞基因組中,其潛在的風險性需要進一步研究。
巴爾的摩自己也承認,齧齒類的動物模型與人體差異很大,倘若基因療法導入的基因引起人體的免疫反應,那麼該療法會產生嚴重的副作用。目前,巴爾的摩教授正和費城兒童醫院的學者聯合,爭取在2012年獲得進行人體試驗的批准。
面對基因療法預防HIV感染的價值與風險,正如巴爾的摩本人所言:“我們何不一試,因為我們別無選擇。”
甚至有望實現終身免疫!巴爾的摩發表在2011年11月30日《自然》雜誌上的論文表明:抗體基因借助腺相關病毒載體(AAV),採用肌肉注射法轉移至小鼠體內後。小鼠對HIV病毒的免疫力,是常規暴露感染時的一百倍。而且52個星期後,小鼠體內的抗體水準依然能夠中和HIV病毒。這意味著,一次性的免疫治療也許就可以讓機體對HIV病毒長期免疫!
近年不斷出現基因療法治癒癌症、白血病、糖尿病、帕金斯症、血友病等的報導。但是,基因療法整體而言尚處於臨床研究階段。基因療法中使用的目的基因會永久地整合至體細胞基因組中,其潛在的風險性需要進一步研究。
巴爾的摩自己也承認,齧齒類的動物模型與人體差異很大,倘若基因療法導入的基因引起人體的免疫反應,那麼該療法會產生嚴重的副作用。目前,巴爾的摩教授正和費城兒童醫院的學者聯合,爭取在2012年獲得進行人體試驗的批准。
面對基因療法預防HIV感染的價值與風險,正如巴爾的摩本人所言:“我們何不一試,因為我們別無選擇。”