在剛剛過去的 2017 年，F(xiàn)DA 批準了第一個針對癌癥的基因療法——CAR- T 療法。近日，科學家們報告說，同樣的基因工程細胞技術(shù)在實驗室動物中顯示出抑制 HIV 感染的能力，甚至有可能根除 HIV。

　　雖然這項研究樣本很小，只在兩只平頂猴以及實驗室培養(yǎng)的細胞上測試了基因工程“CAR”細胞的作用，但是，研究結(jié)果預(yù)示，在發(fā)展艾滋病疫苗的 30 年無功努力之后，人們可能有了協(xié)助免疫系統(tǒng)對抗 HIV 感染的新方法。

　　麻省理工學院和哈佛大學的 MGH Ragon 研究所所長 Bruce Walker 博士說：“這項研究顯示，在動物模型中，干細胞可以被設(shè)計為對艾滋病毒感染的細胞產(chǎn)生應(yīng)答，這是利用免疫系統(tǒng)靶向 HIV 的令人印象深刻的第一步?！?Walker 博士曾在二十世紀九十年代開創(chuàng)性地研究基因工程免疫細胞以抗擊艾滋病毒，但他并沒有參與這項新的研究。他說，“雖然目前的效果還不完全令人滿意，但顯然給了我們一些建設(shè)性的東西來進一步發(fā)展?！?/p>

　　為了改造 T 細胞來對抗癌癥，科學家給 T 細胞提供了能夠識別腫瘤細胞上的抗原并結(jié)合腫瘤細胞的表面分子(稱為嵌合抗原受體或 CARs)的基因?？乖c受體的結(jié)合會激活 CAR- T 細胞，導致它們殺死腫瘤細胞。

　　為了創(chuàng)造能夠?qū)拱滩《镜?T 細胞，這項研究的科學家們不是對 T 細胞本身進行基因修飾，而是用基因工程修飾了可以產(chǎn)生 T 細胞和其它血細胞的干細胞——造血干細胞。這種改造為造血干細胞及其所有后代提供了一種 HIV 特異的 CAR。這個 CAR 的一部分(稱為 CD4)追捕和結(jié)合艾滋病毒，而另一種表面分子(稱為 C46)阻止 HIV 進入 T 細胞。這使得 T 細胞能夠檢測到病毒而不會感染病毒。此外，這種 T 細胞也能找到并摧毀艾滋病毒感染的細胞，因為這些細胞有一些與艾滋病毒相同的吸引 T 細胞的表面分子。

　　基因工程化的 T 細胞不僅摧毀了實驗中平頂猴身上的和細胞培養(yǎng)實驗中的 HIV 感染細胞，而且這種效果持續(xù)了兩年以上。這表明，它們可以“提供持久的抗艾滋病毒能力”。這篇發(fā)表在期刊《PloS Pathogens》上的研究的通訊作者，加州大學洛杉磯分校 David Geffen 醫(yī)學院的免疫學家 Scott Kitchen 博士說， “我們認為干細胞方法有更大的潛力來長期抑制艾滋病病毒，甚至根除病毒。”

　　▲Scott Kitchen 博士(圖片來源：UCLA 醫(yī)學院官網(wǎng))

　　Kitchen 博士說，可能會在兩年后開始臨床試驗，他正在與私人基因療法公司 Calimmune 和其他人討論如何開發(fā)這種方法?！盎蚬こ谈杉毎畛鯇⑹且粋€昂貴的方法，但是有可能避免終生服用抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥物的必要性和費用?！盞itchen 博士補充道。他和他的同事們正在努力將基因工程細胞發(fā)展為疫苗，這可能降低其價格。

　　價格之外，另一個值得謹慎的原因是 CAR- T 的抗艾滋病毒嘗試以前曾經(jīng)失敗?；蚬こ堂庖呒毎拱滩〔《镜幕舅枷胫辽倏梢宰匪莸?1997 年。當時由 Walker 博士領(lǐng)導的研究小組發(fā)現(xiàn)，一種 CAR- T 細胞可以在實驗室培養(yǎng)的細胞中摧毀艾滋病毒。但是當科學家們在少數(shù)患者身上測試這種方法時，結(jié)果令人失望。這可能是因為在 CAR- T 細胞能殺死病毒之前，就被病毒給殺死了。

　　Kitchen 博士說，創(chuàng)造 CAR 干細胞，而不是 CAR-T，可能會解決這個問題。基因工程造血干細胞能夠“無限量供應(yīng)能持續(xù)攻擊 HIV 的工程化 T 細胞”，就像一支擁有無數(shù)替代士兵的軍隊一樣。

　　▲該療法有著抑制 HIV 感染效果(圖片來源：《PloS Pathogens》)

　　他們在平頂猴中的實驗結(jié)果證實了這一點。實驗中，兩只平頂猴接受了基因工程干細胞移植; 另外兩只接受無效基因修飾的干細胞作為對照。實驗結(jié)果顯示，移植的干細胞能進骨髓并持續(xù)兩年產(chǎn)生 HIV-CAR-T。在動物中沒有觀察到副作用，CAR- T 殺死了感染的細胞。但是，在減少動物中的病毒數(shù)量方面效果不甚理想。

　　此外，他們發(fā)現(xiàn)這些殺手細胞能進入艾滋病病毒最常進行復(fù)制的部位，包括淋巴系統(tǒng)和胃腸道。Walker 博士說這“令人印象深刻”，因為這提高了 CAR-Ts 將艾滋病從體內(nèi)隱藏的部位清除的可能性。

　　基因工程細胞療法正在快速發(fā)展中，我們期待有更多的有效治療方案來緩解艾滋病患的痛苦。