科学家在人体中找到一种蛋白质,它或许是治疗艾滋病的良好抗体

目前,艾滋病仍是无法根治的疾病,患者只能依赖药物控制病情。如何根治艾滋病是医学界一直以来都试图攻克的难题。

最近中美两国研究人员带来了一个喜讯,他们发现小鼠和人体内一种具有抗艾滋病功能的蛋白,可以通过调控免疫应答抑制艾滋病病毒复制。

这项研究是由美国俄亥俄州立大学、中国武汉大学等机构研究人员联合完成的。

之前科学家们就研究过这种名为SAMHD1 的蛋白质,发现它可以降解细胞内 DNA 复制的底物,这些底物是艾滋病病毒、乙肝病毒等在细胞中复制的必需品。

这项新的研究发现,SAMHD1 可通过结合细胞中诱导天然免疫应答的几种关键蛋白,起到调控免疫反应的作用。

他们在小鼠身上进行实验,结果发现当SAMHD1 蛋白被磷酸化修饰后,会降低抗艾滋病病毒的活性。

但是一些用于抗肿瘤的激酶抑制剂可以阻断这一修饰过程,如此一来,抗艾滋病病毒的活性就会增强。

科学家们计划将此蛋白质与抗肿瘤的激酶抑制剂结合使用,可能会得到意想不到的结果,大大增强抗艾滋病病毒的活性,进而将病毒全部消灭。

现如今,免疫疗法作为癌症的热门疗法炙手可热,又因为病毒感染性疾病相对于肿瘤有着一定的特异性强、突变率可控等特点,所以科学家们也开始利用免疫疗法来治疗HIV感染。

2017 年 4 月,在一项新的研究中,来自美国斯克里普斯研究所(TSRI)和中国上海科技大学的研究人员开发一种新的治疗方法。

他们将抵抗人类免疫缺陷病毒(HIV)的抗体附着到免疫细胞表面上,从而产生抵抗 HIV 的细胞群体。

在实验室条件下,他们的实验证实这些抵抗性细胞能够快速地替换被 HIV 感染的免疫细胞,从而有助潜在地治愈 HIV 感染者。

之前的疗法中,抗 HIV 抗体在血液中以相对较低水平地自由游动。然而,新研发的技术下,抗 HIV 抗体可以附着到免疫细胞的表面上。

这样一来,它们可以阻断 HIV 结合一种至关重要的细胞受体,从而阻止扩散 HIV 感染。研究人员将其称之为“邻近效应(neighbor effect)”。新手段对于治疗HIV更有效。

为测试此手段,科学家们进行了实验,他们将所有 HIV 毒株与一种被称作 CD4 的细胞表面受体相结合。

然后便开始测试附着在免疫细胞表面上的HIV 抗体对是否可以有效抵抗HIV病毒。他们对免疫细胞进行基因改造,使之在细胞表面上表达能够结合CD4的抗体。

在将这些基因改造的免疫细胞与 HIV 一起孵育后,他们最终获得抵抗HIV的免疫细胞群体。这些抗体识别 CD4 结合位点,从而阻断 HIV 结合这种受体。

这些研究人员进一步证实,相比于自由游动的可溶性抗体,这些测试的附着到免疫细胞表面上的抗体更加有效地阻断 HIV 感染。

CRISPR技术成功剔除小鼠HIV病毒

2017 年 4 月,美国天普大学华人科学家胡文辉团队的研究成果被刊登在《Molecular Therapy》杂志上。

他们利用基因编辑技术,从多靶点高效剔除了一种人源化小鼠多个器官组织中的人类 HIV 病毒。

他们应用的手段是 CRISPR 技术,实验在小鼠身上完成。首先让小鼠感染 HIV 病毒,然后借助腺相关病毒(AAV)作为载体,把有“基因剪刀”之称的 CRISPR/Cas9 基因编辑工具运送到潜伏感染小鼠体内。

2 到 4 周后,他们惊奇的发现,小鼠体内已经扩散到多个器官的HIV病毒基因组被切除。

为了防止HIV病毒基因的善变性,胡文辉团队用多靶点基因编辑取代单靶点,以遏制病毒逃逸。

运用“基因魔剪”剔除艾滋病病毒还有一大优点:不影响靶细胞的存活和功能,即“只杀病毒不杀细胞”。

虽然目前基因编辑疗法尚不能 100% 清除动物体内的艾滋病病毒,但能够显著降低潜伏病毒量,因此与抗逆转录病毒药物组合使用不失为一种有希望的艾滋病治疗策略。