北京时间3月10号晚上,剑桥大学RavindraK.Gupta主导的研究团队在《柳叶刀·艾滋病病*》正式宣布世界上第二个艾滋病病*感染者被治愈的病例,将从去年Nature上标题中的「remission」正式替换成了这次《柳叶刀·艾滋病病*》上的「cure」。
年3月5号《Nature》上的论文年3月10日晚上《柳叶刀·艾滋病病*》上的论文
据文章中介绍,这位来自伦敦的病人亚当·卡斯蒂列霍接受了含有CCR5突变型基因的「干细胞移植手术」。
在停止抗艾滋病药物治疗30个月后,研究人员在他的体内没有检测到具有活性的HIV病*,CD4细胞数也恢复到正常水平。而更重要的是患者体内99%的免疫细胞都来源于捐赠者的干细胞,这也侧面反映干细胞移植手术的成功。
亚当·卡斯蒂列霍
亚当·卡斯蒂列霍经历了十年的痛苦折磨和绝望,成为了世界上第二位感染艾滋病病*得到治愈的人。他接受《纽约时报》的专访说道:“我想成为希望的大使。”
HIV病*需要用一把“钥匙”开两个“锁”才能侵入人体细胞
好富先从HIV病*攻击的对象说起。HIV病*攻击的对象叫做「CD4+细胞」,也就是细胞膜上含有CD4分子的细胞,比如说巨噬细胞、辅助T细胞、树突细胞等等一些免疫细胞。
而CD4细胞的数量是医学家判断患者病人感染HIV严重程度的重要指标。正常成人的CD4细胞数量为每立方毫米~个,而HIV感染者的CD4细胞数量会出现进行性或不规则性的下降,这代表着病人的免疫系统正在受到严重的损害。
首先,HIV病*需要通过自身包膜上的「GP蛋白」和宿主细胞上的「CD4分子」相结合,接着还需要通过GP蛋白和宿主细胞上的「辅助受体」相结合。HIV病*需要同时结合「CD4分子」和「辅助受体」才能侵入人体的细胞。
HIV-1作用于CD4+辅助性T细胞
CCR5到底是什么?
而CCR5(C-Cchemokinereceptortype5)是R5型HIV病*侵入人体Τ细胞的主要受体之一。控制生成CCR5的基因叫做CCR5基因。
某些特殊人群的人体基因组里面会因为碱基对的缺失而含有CCR5基因的一个突变型,叫做「CCR5-Δ32」,我们姑且先叫它CCR5突变型。
这种突变型的基因表达出的蛋白质产物(也就是前面的提到的两把“锁”之一的「辅助受体」)不能够被R5型HIV病*识别和结合,所以这类特殊的人能够对R5型HIV引起的艾滋病产生免疫作用。
但是这并不意味着这些幸运儿就「百HIV不侵」
因为HIV是一种变异性非常强的病*,具有很多不同的类型。HIV就分为HIV-1和HIV-2(HIV-2比较罕见,通常都指HIV-1),而HIV-1*株又可以分为M、O、N组、而M组又可以分为A到J8个亚型。
目前根据病*和人体宿主细胞相互结合利用的辅助受体不同(辅助受体主要分为CCR5和CXCR4),HIV病*又可以分为R5型HIV和X4型HIV。值得一提的是,CCR5型辅助受体主要分布在T细胞、巨噬细胞、单核细胞和树突细胞、而CXCR4受体主要分布于T细胞。
所以携带「CCR5-Δ32」这个突变型基因的人就只能对R5型HIV引起的艾滋病有免疫作用,对于X4型HIV病*引起的艾滋病却没有免疫作用。
这位伦敦病人到底是什么来历?
亚当·卡斯蒂列霍在年就被发现感染了HIV病*。在年的时候,卡斯蒂列霍又在纽约被检测出霍奇金淋巴瘤。后来接受过无数的但都没有起到很好效果的治疗手术后,卡斯蒂列霍一度绝望地想过安乐死。
但是后来卡斯蒂列霍通过从年开始就一直在照顾他的爱德华兹博士认识了剑桥大学的Gupta教授,他们决心试一试。经过艰苦而又漫长的治疗,卡斯蒂列霍终于在年10月服用完了他的最后一套抗逆转录病*药物。
西蒙·爱德华兹博士从年以来一直照顾卡斯蒂列霍,担任卡斯蒂列霍的肿瘤学团队和负责管理他的HIV药物的传染病医生之间的联络人
17个月后,也大概就是一年前,剑桥大学的RavindraGupta博士在Nature上发表研究,一位伦敦病人在同时患有霍奇金淋巴瘤和艾滋病的情况下接受携带CCR5-Δ32突变型基因的造血干细胞移植的17个月后,不仅霍奇金淋巴瘤得到了康复,血液里也再也没有检测到HIV病*。当时在报道治疗成果的时候用的是remission(缓解)这个词。
同一个研究团队,不同期刊上的同一个研究。柳叶刀的这篇最新研究更像是给一年前Nature上的那篇画上了一个圆满的句号。柳叶刀上的这篇文章中提到患者不仅CD4细胞数恢复到了正常水平,并且在停止药物治疗30个月后被采集的脑脊液、精液和血液样本中,也都没有发现存在活性HIV病*感染。
更重要的是卡斯蒂列霍99%的免疫细胞都来自捐赠者的干细胞,这代表干细胞移植手术非常成功。研究人员使用了模型对患者缓和的概率进行模拟预测,在90%供体细胞嵌合的情况下实现治愈的可能性为99%。而目前卡斯蒂列霍嵌合率长时间稳定在99%。
然而,卡斯蒂列霍体内仍然存在一些HIV-1DNA的残留物,这被研究人员形象的称为“化石”,因为他们认为这些DNA残留物不太可能复制病*,从而也就不太可能给卡斯蒂列霍再次带来危害。
携带CCR5突变型基因的干细胞移植真的能够确保艾滋病患者痊愈吗?
虽然卡斯蒂列霍属于基因编辑之外利用CCR5突变型基因治疗成功的案例。但是这项研究成果为未来利用CCR5基因编辑来治愈HIV提供了参考。
当然,利用含有CCR5突变型基因的干细胞移植这种治疗方法给病人带来的风险也很高。而且Gupta博士本人也表示:现在说完全治愈还为时过早,至少要等3至4年再观察才能确定。
剑桥大学病*学家RavindraGupta博士好富想说的是,卡斯蒂列霍的案例是万幸中的万幸,艾滋病的现状仍不容乐观。它依旧需要科学家们的不断研究和探索,同时也需要大众预防的意识培养。好富也相信:只要这样,我们距离完全战胜HIV的胜利终点就会越来越近。
精彩即将来临理工科、文科、商科丨workshop、一对一、科研小班课、科研集训营(长按识别上图